用以增進錨碇力的擴座地錨側向灌漿施工法的製作方法

2023-04-30 10:54:26 1

專利名稱：用以增進錨碇力的擴座地錨側向灌漿施工法的製作方法
技術領域：
本發明有關一種用以增進錨碇力的擴座地錨側向灌漿施工法。特別是一種利用鑽杆端銜接擴孔葉片由上向下將錨孔的固定端擴大後，鑽杆即行旋脫作側向提升灌漿，並依地質作不等壓力的封閉加壓或二次加壓。
悠關工程品質的地錨，於推動重大建設，益形重要。目前的地錨施工法，均針對具有良好摩擦的地層，施予錨碇作業。然而，若遭遇沙土層或軟硬不一的不良地層，只有將固定端加大或加長，以求獲得較佳的錨碇效果。然而，在地質和地層的條件限制下，如FIP規範中規定固定端長度不得超過10公尺長，從而僅餘將固定端加大一途。
以加大固定端方式為加強錨碇力的已知施工法中，包括有擴座施工法、擴孔施工法、高壓噴射施工法等三種，而上述施工法各具有如下所述的若干缺陷(一)擴座施工法(如PCBA工法)，其無法運用高壓力灌漿，是以錨碇端的水泥漿因壓力不足而鬆散或有空隙，致錨碇能力欠佳。
(二)擴孔施工法令固定端的錨孔擴大，卻在置入鋼鍵後因重力而於擴大的錨孔內產生偏墜，即鋼鍵非位於錨孔的中心(如圖7所示)若使用多段式擴孔則易產生坍孔及堆積物，兩者所造成的錨錠效果不佳乃為必然(如圖8所示)。
(三)高壓噴射施工法在高壓的水泥漿於噴射水噴出時，遭遇鋼鍵後即在鋼鍵之背後死角處產生空隙，即鋼鍵未被水尼漿所完全包裹;或於錨頭內下鋼珠或換鑽杆時，因灌漿孔殘留的泥漿，致鋼珠與孔口無法完全密合，易形成漏氣現象，亦造成錨碇力不足的影響因素。
本發明人有鑑於此乃針對已知施工法的缺失，積極投入力量加以研究，期能杜絕已知施工法的弊病，經長時間的修正改進，終於研發出一種新穎的有效的施工方法，因此，本發明的目的在於提供用以增進錨碇力的擴座地錨側向灌漿施工法。
本發明所提供的一種用以增進錨碇力的擴座地錨側向灌漿施工法，基本上利用一種擴孔葉片既灌漿杆，以對固定端之錨孔部作擴孔灌漿及側向噴射灌漿，其施工步驟依序如下第1個步驟於錨孔內鑽下套管至預定深度，然後回抽套管至自由端深度;
第2個步驟將組立完成之鋼鍵，下至預定深度(自由端深度);
第3個步驟利用鑽杆旋轉位於固定端上方的擴孔葉片，使之由上向下擴開旋轉，而對自由端以下的錨孔產生擴孔作用，此期間，並邊灌漿邊進行擴孔;
第4個步驟在錨頭葉片灌漿擴孔至預定的深度(即固定端深度)後，即行反轉鑽杆，使鑽杆脫離擴孔葉片;
第5個步驟當鑽杆脫離擴孔葉片後，即向上提升鑽杆，同時作側向噴射灌漿，使套管以下的固定端的一部分形成凸凹的鋸齒狀孔壁;
第6個步驟抽出鑽杆後，即進行封閉套管，並於封閉端裝設加壓管，以對套管內作二次加壓灌漿。
本發明的方法的優點在於，使用本發明的施工方法時，既能對地錨的固定端加以擴大，又能使錨體不偏墜，從而達到平衡而增進錨碇力。
本發明的又一優點在於，使用本發明的施工方法時，可邊灌漿邊向下擴孔，使水泥漿有效充滿固定端，從而增進錨碇力。
本發明的再一優點在於，使用本發明的施工方法時，鑽杆可在擴孔部分完成灌漿後，隨即旋脫擴孔葉片，從而作邊提升邊作側向噴射灌漿，導致形成一段鋸齒狀的錨碇段，從而提升錨碇的效果。
茲舉本發明的一較具體的實施例，佐以附圖詳細說明本發明如下

圖1為進行本發明的施工方法的第一個步驟時的示意圖;
圖2為進行本發明的施工方法的第二個步驟時的示意圖;
圖3為進行本發明的施工方法的第三個步驟時的示意圖;
圖4為進行本發明的施工方法的第四個步驟時的示意圖;
圖5為進行本發明的施工方法的第五個步驟時的示意圖;
圖6為進行本發明的施工方法的第六個步驟時的示意圖;
圖7為已知擴孔施工方法之一的示意圖;
圖8為已知擴孔施工方法之二的示意圖。
本發明之施工法，其步驟依圖1至圖6依序說明如下第1個步驟如圖1所示，鑽下套管2至預定深度;
第2個步驟如圖2所示將組立完成的鋼鍵9下至預定深度(自由端深度);
第3個步驟如圖3所示，利用鑽杆3旋轉錨頭4的擴孔葉片5，使之擴開旋轉，而對自由端以下之錨孔作旋轉擴孔並灌漿，此期間，並邊灌漿邊進行擴孔;使固定端成一擴孔部分7。
第4個步驟如圖4所示，在錨頭葉片5灌漿擴孔至預定的深度(即固定端深度)後，即進行反轉鑽杆3，使鑽杆脫離擴孔葉片5;
第5個步驟如圖5所示，當鑽杆3脫離擴孔葉片5後，即向上提升鑽杆，同時作側向噴射灌漿，使套管2以下的部分產生凹凸的鋸齒狀孔壁8;
第6個步驟如圖6所示，抽出鑽杆3後即進行封閉套管2，並於封閉端10處裝設回壓管11，以對套管2內作二次加壓灌漿。
上述的六大步驟，其中，的自由端深度，即是自由端與固定端的交接部位。
其中，鋼鍵9的組立，乃包括位於鋼鍵中心之鑽杆3，鑽杆3可具有灌漿及側向灌漿的功能。又鑽杆3的底端尚裝設有一組擴孔葉片5，擴孔葉片5可張開程度的大小乃決定所擴之孔的大小。鑽杆3與擴孔葉片5以易脫螺牙接合，反向旋轉轉鑽杆3時，便可輕易地使之脫離擴孔葉片5。
其中，灌漿所需的壓力應視當時地質需要作調整。
其中，在邊擴孔邊灌漿的步驟中，可以灌水替代灌漿。
其中，鑽杆3在脫離擴孔葉片5後，作旋轉的同時，側向噴射灌漿，以構成四周的鋸齒孔壁8。
其中，擴孔葉片5向下動作時，可以兩段式進行，即由小而大進行擴孔，使上段的小孔部在鑽杆3旋脫後，提升噴灌成鋸齒狀孔壁8。
完成上述六大步驟並檢視壓力充足後，即可拔除套管2，從而完成一具有良好錨錠力的擴座地錨側向灌漿施工法。
利用本發明工法所完成的擴座地錨，具備有如下列之特點(一)利用擴孔葉片的支撐，可以使鋼鍵保持在錨孔的中心，而不發生偏墜失衡的現象;
(二)以邊擴孔邊灌漿的方式，完成固定端的密實錨碇效果;
(三)以鑽杆提升側向噴注水泥漿所形成的鋸齒孔壁，使水泥漿與土層互為凹凸嵌合，有效提升錨碇力;
(四)以二次密封加壓灌漿，使水泥漿深入錨孔的各空隙，從而達成強固的錨碇效果。
權利要求
一種用以增進錨碇力的擴座地錨側向灌漿施工法，基本上利用一種擴孔葉片既灌漿杆，以對固定端的錨孔部作擴孔灌漿及側向噴射灌漿，其施工步驟依序如下第1個步驟於錨孔內鑽下套管至預定深度，然後回抽套管至自由端深度；第2個步驟將組立完成的鋼鍵，下至預定深度(自由端深度)；第3個步驟利用鑽杆旋轉位於固定端上方的擴孔葉片，使之由上向下擴開旋轉，而對自由端以下的錨孔產生擴孔作用，此期間，並邊灌漿邊進行擴孔；第4個步驟在錨頭葉片灌漿擴孔至預定的深度(即固定端深度)後，即進行反轉鑽杆，使鑽杆脫離擴孔葉片；第5個步驟當鑽杆脫離擴孔葉片後，即向上提升鑽杆，同時作側向噴射灌漿，使套管以下的固定端的一部分形成凸凹的鋸齒狀孔壁；第6個步驟抽出鑽杆後，即進行封閉套管，並於封閉端裝設加壓管，以對套管內作二次加壓灌漿。
全文摘要
一種用以增進錨碇力的擴座地錨側向灌漿施工法，尤指針對低摩擦力的沙土層或軟硬不一的地層，以鑽套管先下至預定深度後回抽至自由端再令鋼鍵組立下無預定深度，利用鑽杆旋轉擴孔葉片，下至固定端上緣逐漸向下擴孔，使鑽杆脫離錨頭葉片並進行側向灌漿，且同時逐步提升鑽杆，抽出鑽杆後再封閉套管加壓，即具有擴大而堅實的錨碇端，從而能達到改善不良地盤、增加錨碇力的營造產業利用價值。
文檔編號E02D5/80GK1095781SQ93106390
公開日1994年11月30日 申請日期1993年5月27日 優先權日1993年5月27日
發明者盧錫煥 申請人:盧錫煥