本發(fā)明涉及建筑施工領(lǐng)域，特別是一種螺紋連接桿件的施工裝置和施工方法。

背景技術(shù)：

目前對(duì)于大型或超大型設(shè)備的機(jī)架、塔架，包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)、風(fēng)力渦輪機(jī)、輸電線街道照明和信號(hào)裝置、橋梁支座、商業(yè)招牌、高速公路招牌、滑雪纜車等建筑均采用現(xiàn)場(chǎng)搭建的混凝土基礎(chǔ)支撐，為了保證結(jié)構(gòu)受力更穩(wěn)定，往往會(huì)使用螺紋連接桿件，例如預(yù)應(yīng)力錨栓、預(yù)應(yīng)力錨桿，但是在具體施工過(guò)程中，由于一些特殊情況或者桿件質(zhì)量問(wèn)題，有些桿件直接斷裂在結(jié)構(gòu)中，以風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔為例，錨籠環(huán)式基礎(chǔ)中會(huì)環(huán)形布置兩圈預(yù)應(yīng)力錨栓，當(dāng)桿件斷裂后，由于桿件長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)、而且操作空間有限，斷裂的桿件位于套筒下部不易取出，常規(guī)施工中，往往就只能任其留置在結(jié)構(gòu)里面，造成一定的安全隱患。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種螺紋連接桿件斷桿鉆取裝置及其施工方法，要解決螺紋連接桿件在結(jié)構(gòu)中斷桿無(wú)法取出的技術(shù)問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種螺紋連接桿件斷桿鉆取裝置，包括鉆桿，所述鉆桿的端部可拆卸連接有鉆頭或者取桿接頭；所述鉆桿是由一組桿節(jié)依次可拆卸連接而成的，所述桿節(jié)上套接有環(huán)形的限位件。

所述鉆桿為直柄鉆桿，其末端通過(guò)直柄夾具與鉆機(jī)底座連接。

所述桿節(jié)的一端中心開(kāi)有螺紋盲孔、另一端中心對(duì)應(yīng)設(shè)有螺紋接頭，相鄰的桿節(jié)之間螺紋連接。

所述桿節(jié)的長(zhǎng)度有200mm、300mm 、500mm以及1000mm四種規(guī)格，不同規(guī)格的桿節(jié)相互拼接形成各種長(zhǎng)度的鉆桿，使用方便，適應(yīng)性強(qiáng)。

所述限位件為軸承或軸套，套接在桿節(jié)的桿身上、其與桿節(jié)過(guò)盈配合連接。

所述鉆頭包括中心鉆、麻花鉆和絲錐，所述中心鉆、麻花鉆和絲錐的末端均連接有一個(gè)底座，所述底座上開(kāi)有與桿節(jié)螺紋接頭配合使用的連接孔。

所述底座上垂直連接有護(hù)套，所述護(hù)套位于鉆頭外側(cè)、且末端不小于鉆頭尖端位置。

所述取桿接頭包括轉(zhuǎn)接底座和設(shè)置在轉(zhuǎn)接底座上的螺紋頭，所述轉(zhuǎn)接底座上對(duì)應(yīng)開(kāi)有與桿節(jié)螺紋接頭配合使用的連接孔。

所述限位件為限位套筒，所述限位套筒的一部分與一桿節(jié)所述桿節(jié)的一的一端端焊接或者過(guò)盈配合，另一部分與相鄰桿節(jié)螺紋連接；所述桿節(jié)的一端為自由端、另一端對(duì)應(yīng)設(shè)有連接有與限位套筒，另一端端頭設(shè)有配合的外螺紋，相鄰的桿節(jié)之間通過(guò)限位套筒和外螺紋配合螺紋連接。

所述鉆頭包括中心鉆、麻花鉆和絲錐，所述中心鉆、麻花鉆和絲錐的末端均連接有一個(gè)底座，所述底座上開(kāi)有與桿節(jié)端頭外螺紋配合使用的連接孔。鉆頭的中心鉆長(zhǎng)度10mm,鉆頭長(zhǎng)度為50mm,絲錐長(zhǎng)度為30mm,鉆孔深度為50mm。

所述底座上垂直連接有護(hù)套，所述護(hù)套位于鉆頭外側(cè)、且末端不小于鉆頭尖端位置；所述取桿接頭包括轉(zhuǎn)接底座和設(shè)置在轉(zhuǎn)接底座上的螺紋頭，所述轉(zhuǎn)接底座上對(duì)應(yīng)開(kāi)有與桿節(jié)端頭外螺紋配合使用的連接孔。

所述護(hù)套的末端為尖端或者圓滑弧面。

一種如所述的螺紋連接桿件斷桿鉆取裝置的施工方法，具體步驟如下：

步驟一，將桿件的上部斷桿從結(jié)構(gòu)上的施工孔中取出。

步驟二，檢測(cè)上部斷桿的斷裂情況，判斷鉆桿的下放長(zhǎng)度。

步驟三，選擇一組合適的桿節(jié)，并將鉆頭與第一節(jié)桿節(jié)連接。

步驟四，將連接好的鉆頭和桿節(jié)垂直下放到施工孔中。

步驟五，第一節(jié)桿節(jié)下放將盡時(shí)，將第二節(jié)桿節(jié)與第一節(jié)桿節(jié)連接。

步驟六，重復(fù)步驟四和步驟五，將全部桿節(jié)連接完成，鉆頭下放至留置斷桿的上端面位置。

步驟七，將最后一節(jié)桿節(jié)與鉆機(jī)底座連接。

步驟八，啟動(dòng)鉆機(jī)，先利用中心鉆利用鉆頭在留置斷桿上鉆定位孔。

步驟九，定位孔鉆孔完成后，關(guān)閉鉆機(jī)，取出桿節(jié)鉆桿，將中心鉆更換為麻花鉆鉆頭，并將鉆頭拆卸。

步驟十，下放鉆桿，啟動(dòng)鉆機(jī)，利用麻花鉆在留置斷桿上鉆底孔。

步驟十一，底孔完成后，關(guān)閉鉆機(jī)，取出鉆桿，將麻花鉆從鉆桿端部拆除。

步驟十二，吊放磁鐵進(jìn)入施工孔內(nèi)將鐵屑吸出。

步驟十三，取出磁鐵，將絲錐連接在第一節(jié)桿節(jié)上，并下放至留置斷桿的上端面位置，啟動(dòng)鉆機(jī)，利用絲錐在底孔內(nèi)套絲。

步驟十四，套絲完成后，關(guān)閉鉆機(jī)，取出鉆桿，將絲錐從鉆桿端部拆除取出更換為取桿接頭。

步驟十五，并下放至留置斷桿的上端面位置，啟動(dòng)鉆機(jī)，使取桿接頭旋入孔內(nèi)；

步驟十六，取桿接頭帶動(dòng)留置斷桿轉(zhuǎn)動(dòng)，脫離留置斷桿末端的緊固螺母；

步驟十七，取出桿節(jié)、取桿接頭和留置斷桿。

步驟十八，重新安裝新的桿件，即可完成整個(gè)施工。

所述桿節(jié)上連接有環(huán)形的限位件，所述限位件的外徑與施工孔的直徑相適應(yīng)。

所述桿節(jié)通過(guò)限位套筒連接，所述限位套筒的外徑與施工孔的直徑相適應(yīng)。

所述鉆頭底座上的護(hù)套外徑與施工孔的直徑相適應(yīng)、內(nèi)徑與留置斷桿直徑相適應(yīng)。

施工中，為了避免絲錐攻絲的的過(guò)程中斷裂，采用以下辦法：

1、底孔直徑不應(yīng)超過(guò)留置斷桿直徑的50%，且底孔應(yīng)大于標(biāo)準(zhǔn)底孔的5%-8%，如M20的標(biāo)準(zhǔn)底孔，其標(biāo)準(zhǔn)螺距為2.5，則底孔尺寸應(yīng)為18.5～19mm，目的是加大底孔防止絲錐斷裂。

2、絲錐外露尺寸盡量短，中心鉆的長(zhǎng)度為不超過(guò)10mm,鉆頭整體長(zhǎng)度為50mm左右,絲錐的長(zhǎng)度不超過(guò)30mm,鉆孔深度為50mm。

3、絲錐經(jīng)退火處理降低強(qiáng)度。

與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有以下特點(diǎn)和有益效果：

對(duì)于預(yù)應(yīng)力施工而言，當(dāng)桿件發(fā)生斷裂時(shí)，由于螺紋連接桿件的施工孔尺寸狹小，施工孔深度超過(guò)3米，直徑卻不足50mm，因此，留置斷桿基本無(wú)法取出，本發(fā)明利用斷桿鉆取裝置可以將留置在結(jié)構(gòu)施工孔中的留置斷桿取出，實(shí)現(xiàn)螺紋連接桿件的更換，消除了施工隱患，同時(shí)節(jié)省了大量的維修費(fèi)用，提高了經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

本發(fā)明設(shè)計(jì)了由桿節(jié)組裝而成的鉆桿，通過(guò)不同長(zhǎng)度的桿節(jié)的拼接，適應(yīng)性的改變鉆桿長(zhǎng)度，更有針對(duì)性的完成鉆桿下放，確保施工的便捷性和有效性；鉆頭和取桿接頭均與桿節(jié)可拆卸連接，實(shí)現(xiàn)了兩者之間的轉(zhuǎn)換，先用鉆頭在留置斷桿上鉆孔，再用取桿接頭實(shí)現(xiàn)留置斷桿的取出，兩者配合緊密，有效確保施工效率和施工效果；鉆頭上的護(hù)套設(shè)計(jì)，防止了在鉆孔過(guò)程中周圍結(jié)構(gòu)造成的破壞，有效保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性；桿節(jié)上的限位件的設(shè)計(jì)，確保在鉆孔過(guò)程中鉆桿不過(guò)左右晃動(dòng)偏離鉆心位置，確保鉆孔的準(zhǔn)確性，方便后期取桿接頭的準(zhǔn)確定位。

本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于螺紋連接桿件斷桿取出更換。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1中A部分的放大結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明實(shí)施例一的鉆桿與鉆頭或取桿接頭的連接結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明實(shí)施例二的鉆桿與鉆頭或取桿接頭的連接結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記：1－鉆頭、2－鉆桿、3－桿節(jié)、4－軸承或軸套、5－鉆機(jī)底座、6－護(hù)套、7－取桿接頭、8－留置斷桿、9－施工孔、10－結(jié)構(gòu)、11-限位套筒。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例一參見(jiàn)圖1所示，這種螺紋連接桿件斷桿鉆取裝置，包括鉆機(jī)底座5和連接在鉆機(jī)底座5上的鉆桿2，所述鉆桿2的端部可拆卸連接有鉆頭1或者取桿接頭7；所述鉆桿2是由一組桿節(jié)3依次可拆卸連接而成的。

所述鉆桿2為直柄鉆桿，其末端通過(guò)直柄夾具與鉆機(jī)底座5連接。

所述桿節(jié)3的一端中心開(kāi)有螺紋盲孔、另一端中心對(duì)應(yīng)設(shè)有螺紋接頭，相鄰的桿節(jié)3之間螺紋連接；所述桿節(jié)3的長(zhǎng)度要求有200mm、300mm、500mm和1000mm等規(guī)格；所述桿節(jié)3上套接有環(huán)形的限位件；所述限位件為軸承或軸套4，套接在桿節(jié)3的桿身上、其與桿節(jié)3過(guò)盈配合連接。

參見(jiàn)圖2所示，所述鉆頭包括中心鉆、麻花鉆和絲錐，所述中心鉆、麻花鉆和絲錐的末端均連接有一個(gè)底座，所述底座上開(kāi)有與桿節(jié)螺紋接頭配合使用的連接孔；所述底座上垂直連接有護(hù)套6，所述護(hù)套位于鉆頭外側(cè)、且末端不小于鉆頭尖端位置。

參見(jiàn)圖3所示，所述取桿接頭7包括轉(zhuǎn)接底座和設(shè)置在轉(zhuǎn)接底座上的螺紋頭，所述轉(zhuǎn)接底座上對(duì)應(yīng)開(kāi)有與桿節(jié)螺紋接頭配合使用的連接孔。

一種如所述的螺紋連接桿件斷桿鉆取裝置的施工方法，具體步驟如下：

步驟一，將桿件的上部斷桿從結(jié)構(gòu)上的施工孔中取出。

步驟二，檢測(cè)上部斷桿的斷裂情況，判斷鉆桿2的下放長(zhǎng)度。

步驟三，選擇一組合適的桿節(jié)3，并將鉆頭1與第一節(jié)桿節(jié)連接。

步驟四，將連接好的鉆頭和桿節(jié)垂直下放到施工孔中。

步驟五，第一節(jié)桿節(jié)下放將盡時(shí)，將第二節(jié)桿節(jié)與第一節(jié)桿節(jié)連接。

步驟六，重復(fù)步驟四和步驟五，將全部桿節(jié)連接完成，鉆頭下放至留置斷桿的上端面位置。

步驟七，將最后一節(jié)桿節(jié)與鉆機(jī)底座連接。

步驟八，啟動(dòng)鉆機(jī)，先利用中心鉆利用鉆頭在留置斷桿上鉆螺紋定位孔。

步驟九，定位孔鉆孔完成后，關(guān)閉鉆機(jī)，取出桿節(jié)鉆桿和，將中心鉆更換為麻花鉆鉆頭，并將鉆頭拆卸。

步驟十，下放鉆桿，啟動(dòng)鉆機(jī)，利用麻花鉆在留置斷桿上鉆底孔。

步驟十一，底孔完成后，關(guān)閉鉆機(jī)，取出鉆桿，將麻花鉆從鉆桿端部拆除。

步驟十二，吊放磁鐵進(jìn)入施工孔內(nèi)將鐵屑吸出。

步驟十三，取出磁鐵，將絲錐連接在第一節(jié)桿節(jié)上，并下放至留置斷桿的上端面位置，啟動(dòng)鉆機(jī)，利用絲錐在底孔內(nèi)套絲。

步驟十四，套絲完成后，關(guān)閉鉆機(jī)，取出鉆桿，將絲錐從鉆桿端部拆除取出更換為取桿接頭。

步驟十五，并下放至留置斷桿的上端面位置，啟動(dòng)鉆機(jī)，使取桿接頭旋入孔內(nèi)。

步驟十六，取桿接頭帶動(dòng)留置斷桿轉(zhuǎn)動(dòng)，脫離留置斷桿末端的緊固螺母；

步驟十七，取出桿節(jié)、取桿接頭和留置斷桿。

步驟十八，重新安裝新的桿件，即可完成整個(gè)施工。

所述桿節(jié)上連接有環(huán)形的限位件，所述限位件的外徑與施工孔的直徑相適應(yīng)。

所述鉆頭底座上的護(hù)套外徑與施工孔的直徑相適應(yīng)、內(nèi)徑與留置斷桿直徑相適應(yīng)。

施工中，為了避免絲錐攻絲的的過(guò)程中斷裂，采用以下辦法：

1、底孔直徑不應(yīng)超過(guò)留置斷桿直徑的50%，且底孔應(yīng)大于標(biāo)準(zhǔn)底孔的5%-8%，如M20的標(biāo)準(zhǔn)底孔，其標(biāo)準(zhǔn)螺距為2.5，則底孔尺寸應(yīng)為18.5～19mm，目的是加大底孔防止絲錐斷裂。

2、絲錐外露尺寸盡量短，中心鉆的長(zhǎng)度為不超過(guò)10mm,鉆頭整體長(zhǎng)度為50mm左右,絲錐的長(zhǎng)度不超過(guò)30mm,鉆孔深度為50mm。

3、絲錐經(jīng)退火處理降低強(qiáng)度。

實(shí)施例二參見(jiàn)圖4所示，與實(shí)施例一不同的是，所述限位件為限位套筒11，所述限位套筒11的一部分與一桿節(jié)的一端焊接或者過(guò)盈配合，另一部分與相鄰桿節(jié)螺紋連接；所述桿節(jié)的一端為自由端、另一端對(duì)應(yīng)設(shè)有連接有與限位套筒11，另一端端頭設(shè)有配合的外螺紋，相鄰的桿節(jié)3之間通過(guò)限位套筒11連接；所述桿節(jié)3的長(zhǎng)度有200mm、300mm 500mm以及1000mm等規(guī)格，所述鉆頭包括中心鉆、麻花鉆和絲錐，所述中心鉆、麻花鉆和絲錐的末端均連接有一個(gè)底座，所述底座上開(kāi)有與桿節(jié)端頭外螺紋配合使用的連接孔；所述底座上垂直連接有護(hù)套6，所述護(hù)套位于鉆頭外側(cè)、且末端不小于鉆頭尖端位置；所述取桿接頭7包括轉(zhuǎn)接底座和設(shè)置在轉(zhuǎn)接底座上的螺紋頭，所述轉(zhuǎn)接底座上對(duì)應(yīng)開(kāi)有與桿節(jié)端頭外螺紋配合使用的連接孔；所述桿節(jié)通過(guò)限位套筒連接，所述限位套筒的外徑與施工孔的直徑相適應(yīng)。