[发明专利]智能检测扩孔孔径的锚索施工方法

权利要求书

1.智能检测扩孔孔径的锚索施工方法，其特征在于，包括以下施工步骤：

1)、测量定位，根据设计的锚杆(索)标高和平面位置确定锚索孔位，标示醒目的标志，对照标志安装钻机使其就位，将钻机的钻杆(1)对准孔位，调整好角度，机脚坐落平整地面进行稳固；

2)、钻机定位和调整钻杆(1)角度后，便启动进行钻进成孔，用钻杆(1)下端的普通钻头成孔至扩孔起点处，钻机完成常规段的定位孔道的钻进后将钻杆(1)从其内部抽出，并使用高压空气将孔内岩粉及水体全部清除出孔外；

3)、钻机成孔和吹孔完成后在钻杆(1)的底部换上扩孔钻头重新放置于定位孔道内进行扩孔，扩孔完成后，将其扩孔钻头置入孔底，加水至孔口溢出，再加气进行清洗，加气清洗过程中应将扩孔钻头慢速提升，并将钻头反复提升和送入孔底两到三次，洗孔一次完成后，再进行注水洗孔两到三次；

4)、洗孔完成后，将扩孔钻头提升至扩孔起点处，然后将扩孔钻头上的超声孔径探头(7)的电缆(8)通过钻杆(1)延伸出来与后台测读设备(10)连接，电缆(8)和后台测读设备(10)间安装导线滑环式旋转接头(9)进行连接，接着借助超声孔径探头(7)对扩孔进行孔径实时探测，并同步进行修孔、洗孔；

5)、洗孔完成后，通过注浆管向孔内注入水泥浆，并当注浆管的孔口溢出浆液时停止注浆，且在注浆时边灌注边拔出注浆管，孔内水泥浆注满后，及时置放锚杆(索)杆体，置放过程中应顺其孔内角度置放，完成此根锚杆(索)施工；

6)、制作锚头台座，待锚固体的强度达到设计强度后，进行锚杆(锚索)的张拉，完成此根的张拉锁定，并按上述操作步骤移至下一桩根杆(索)进行施工。

2.如权利要求1所述的智能检测扩孔孔径的锚索施工方法，其特征在于：施工步骤2)中的普通钻头钻进成孔施工过程中应观察地层土质情况，复核其与地勘报告的差异，钻进过程中发现异常或卡钻应停止钻进，查明原因并处理后再继续进行钻进成孔；对地质条件复杂区域(出现地下水位高、砂层较厚的情况)，可在钻进过程中使用钢套管，或者调整护壁泥浆比重以防止孔壁塌陷。

3.如权利要求1所述的智能检测扩孔孔径的锚索施工方法，其特征在于：施工步骤4)中的扩孔探测步骤如下：

1)、收紧电缆(8)后，在操作测读设备(10)点击“实测孔深”按钮，确定扩孔起点处孔深，然后放松电缆(8)并打开超声孔径探头(7)开关，慢速将扩孔钻头推至孔底，在此过程中观察电脑界面上孔径观察窗口显示值是否小于设计孔径值；

2)、并在扩孔钻头到达孔底后，再次收紧电缆(8)后，在操作测读设备(10)点击“实测孔深”按钮，确定扩孔终点处孔深，从而得到扩孔长度；

3)、若扩孔段长度及直径不满足则继续扩孔直至满足设计要求并洗孔。

4.如权利要求3所述的智能检测扩孔孔径的锚索施工方法，其特征在于：超声孔径探头(7)测量孔径主要通过声学参数计算法对测量结果进行判断，利用测量得到的声学参数值，通过计算得到桩孔深度上每一测点的孔径的具体值，其计算方法如下：

假设已测得孔某位置深度上探头中心与四个方向孔壁的距离l₁、l₂、l₃和l₄值，O为桩孔中心点，O₁点为探头中心点；

当l₁≥l₂，l₃≥l₄时：

式中：l₁—探头换能器方向Ⅰ至孔壁的水平距离；

l₂—探头换能器方向Ⅱ至孔壁的水平距离；

l₃—探头换能器方向Ⅲ至孔壁的水平距离；

l₄—探头换能器方向Ⅳ至孔壁的水平距离；

D—孔的平均直径。

当l₂≥l₁、l₄≥l₃或其它情况时，同以上方法一样可以求得孔径的平均值。只要在计算机进行数据处理时，在程序中对l₁、l₂、l₃和l₄的大小加以判别，采用相应的公式就可以求得孔径平均值D。