專利名稱:可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于土木工程樁基領(lǐng)域的可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭。
背景技術(shù):
中國京冶工程技術(shù)有限公司于2007年2月15日向中國國家知識產(chǎn)權(quán)局申請的專 利號為200710063983. 3、專利名稱為“雙向螺旋擠擴(kuò)樁施工方法及雙向螺旋封閉擠擴(kuò)鉆頭” 的發(fā)明專利,公開了如下技術(shù)方案雙向螺旋封閉擠擴(kuò)鉆頭,包括中空的連接桿,在連接桿的頂端設(shè)有連接頭,其底端 設(shè)有鉆尖,所述連接桿的下部從下至上依次同軸地套裝有或一體地制有下螺旋擠擴(kuò)體、封 閉擠擴(kuò)體和動(dòng)密封擠擴(kuò)體,所述動(dòng)密封擠擴(kuò)體為橫截面自下而上逐漸縮小的圓臺體,動(dòng)密 封擠擴(kuò)體的外側(cè)壁設(shè)有左旋的動(dòng)密封螺旋擠擴(kuò)葉片,所述封閉擠擴(kuò)體為圓柱體,下螺旋擠 擴(kuò)體為橫截面自下而上逐漸增大的圓臺體,下螺旋擠擴(kuò)體的外側(cè)壁設(shè)有右旋的下螺旋擠擴(kuò) 葉片,動(dòng)密封螺旋擠擴(kuò)葉片和所述下螺旋擠擴(kuò)葉片的外徑不大于所述封閉擠擴(kuò)體的外徑。但是,在現(xiàn)有螺旋擠土灌注樁施工中,如果采用上述雙向螺旋封閉擠擴(kuò)鉆頭,在堅(jiān) 硬粘土層或密實(shí)砂土層中,由于擠土量很大,在鉆進(jìn)施工中,所受到的鉆掘阻力非常大,導(dǎo) 致鉆頭很難穿越較厚的堅(jiān)硬粘土層和較厚密實(shí)砂土層,這不僅增加了動(dòng)力消耗,也影響到 螺旋擠土灌注樁的使用范圍。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種鉆進(jìn)動(dòng)力消耗更少、鉆進(jìn)效率更高、能夠在各種土層 中高效鉆進(jìn)成樁的可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭。本發(fā)明的可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭,包括中空的連接桿,連接桿的頂端 設(shè)有連接頭,連接桿的外側(cè)壁上從下至上依次同軸地套裝有或一體地制有下螺旋擠擴(kuò)體、 封閉擠擴(kuò)體和反向擠擴(kuò)體,所述反向擠擴(kuò)體為橫截面自下而上逐漸縮小的圓臺體,反向擠 擴(kuò)體的外側(cè)壁上設(shè)有上螺旋擠擴(kuò)葉片,所述封閉擠擴(kuò)體為圓柱體,所述下螺旋擠擴(kuò)體為橫 截面自下而上逐漸增大的圓臺體,所述下螺旋擠擴(kuò)體和所述螺旋鉆進(jìn)體的外側(cè)壁上設(shè)有旋 向與所述上螺旋擠擴(kuò)葉片的旋向相反的下螺旋擠擴(kuò)葉片,所述封閉擠擴(kuò)體的外側(cè)壁上并列 設(shè)置有至少一個(gè)導(dǎo)砂石土滑道,導(dǎo)砂石土滑道的上端開口與所述反向擠擴(kuò)體的下部相連, 導(dǎo)砂石土滑道的下端開口與所述下螺旋擠擴(kuò)體的上部相連。本發(fā)明可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭,其中所述導(dǎo)砂石土滑道呈螺旋狀或直 線狀從封閉擠擴(kuò)體的外側(cè)壁上貫穿通過。本發(fā)明可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭,其中所述導(dǎo)砂石土滑道內(nèi)的底部設(shè)有 至少一層用于調(diào)整導(dǎo)砂石土滑道深度的擋板。本發(fā)明可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭,其中所述下螺旋擠擴(kuò)葉片的外側(cè)邊緣 固定有多個(gè)合金塊。本發(fā)明可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭,其中所述下螺旋擠擴(kuò)體、所述封閉擠擴(kuò)體和所述反向擠擴(kuò)體的外表面采用耐磨合金焊條堆焊成條紋狀或連接有硬質(zhì)合金層或 固定有硬質(zhì)合金板。本發(fā)明可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭,其中所述導(dǎo)砂石土滑道的下端開口寬 度等于或大于其上端開口寬度。本發(fā)明可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭,其中所述導(dǎo)砂石土滑道內(nèi)外側(cè)的擋板 上設(shè)有擋土裝置,擋土裝置包括擋土鎖舌、卡座和壓縮彈簧,擋土鎖舌可伸縮的安置在擋板 上的鎖舌安裝槽內(nèi),所述卡座固定在擋板外表面上的鎖舌安裝槽的周邊,并將擋土鎖舌的 下部擋在鎖舌安裝槽內(nèi),所述壓縮彈簧的外端頂在所述擋土鎖舌的里端,壓縮彈簧的里端 頂向所述導(dǎo)砂石土滑道的底部或里面的擋板,所述擋土鎖舌的可伸出所述卡座的鎖舌尖部 具有一個(gè)外高、內(nèi)低的傾斜面,傾斜面朝向下方,傾斜面與所述導(dǎo)砂石土滑道底面之間的夾 角為 30° -60°。本發(fā)明可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭,其中所述下螺旋擠擴(kuò)體的底端與螺旋 鉆進(jìn)體的頂端相連,螺旋鉆進(jìn)體為中空的圓柱體,螺旋鉆進(jìn)體的底端設(shè)有丟棄式鉆尖或設(shè) 有連接式鉆尖,所述下螺旋擠擴(kuò)葉片向下延伸至螺旋鉆進(jìn)體的底端,所述下螺旋擠擴(kuò)葉片 的底端安裝有合金切削齒。本發(fā)明可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭,其中所述導(dǎo)砂石土滑道的數(shù)量為1-6 個(gè),所述螺旋鉆進(jìn)體為中空的圓柱體,所述螺旋鉆進(jìn)體的頂端與所述下螺旋擠擴(kuò)體的底端 采用焊接相連。本發(fā)明的可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭,改變了現(xiàn)有短螺旋擠擴(kuò)鉆頭的結(jié) 構(gòu),在封閉擠擴(kuò)體的外側(cè)壁上并列開設(shè)了多個(gè)導(dǎo)砂石土滑道,導(dǎo)砂石土滑道的上端開口與 反向擠擴(kuò)體的下部相連,導(dǎo)砂石土滑道的下端開口與下螺旋擠擴(kuò)體的上部相連。在施工過 程中,被旋鉆出來的一部分土石被封閉劑擴(kuò)體擠壓進(jìn)鉆孔側(cè)壁,另一部分土石在被擠壓進(jìn) 鉆孔側(cè)壁之前進(jìn)入導(dǎo)砂石土滑道內(nèi),并在旋轉(zhuǎn)著的下螺旋擠擴(kuò)葉片輸送土體的推動(dòng)下,沿 著導(dǎo)砂石土滑道向上運(yùn)動(dòng)。這部分土石能夠通過導(dǎo)砂石土滑道進(jìn)入封閉擠擴(kuò)體上方的已旋 鉆成的樁孔中,當(dāng)施工進(jìn)入提鉆和樁材壓灌階段后,被輸送到封閉擠擴(kuò)體上方的土石體將 會(huì)被反向擠擴(kuò)體逐步擠壓到中上部樁孔的側(cè)壁中,從而形成了完全擠土型、圓柱形灌注樁。 采用這種解決方案,可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭能夠減少鉆頭所受到的鉆掘阻力, 使得鉆進(jìn)動(dòng)力消耗更少、鉆進(jìn)效率更高,能夠在各種土層中高效施工螺旋擠土灌注樁。下面結(jié)合附圖及實(shí)施例詳述本發(fā)明。
圖1為本發(fā)明的可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭的一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意 圖的主視圖;圖2為圖1中封閉擠擴(kuò)體部分的截面剖面圖;圖3為本發(fā)明的可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭的另一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示 意圖的主視圖;圖4為本發(fā)明的可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭的擋土裝置部分的主視剖面 圖;圖5為圖4的側(cè)視4
圖6為圖4的俯視圖。
具體實(shí)施例方式如圖1所示,本發(fā)明的可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭,包括中空的連接桿1, 連接桿1的頂端設(shè)有連接頭17,連接桿1的外側(cè)壁上從下至上依次同軸地套裝有或一體地 制有螺旋鉆進(jìn)體19、下螺旋擠擴(kuò)體3、封閉擠擴(kuò)體4和反向擠擴(kuò)體5,反向擠擴(kuò)體5為橫截 面自下而上逐漸縮小的圓臺體,反向擠擴(kuò)體5的外側(cè)壁上設(shè)有上螺旋擠擴(kuò)葉片9,封閉擠擴(kuò) 體4為圓柱體,下螺旋擠擴(kuò)體3為橫截面自下而上逐漸增大的圓臺體,下螺旋擠擴(kuò)體3和螺 旋鉆進(jìn)體19的外側(cè)壁上設(shè)有旋向與上螺旋擠擴(kuò)葉片9的旋向相反的下螺旋擠擴(kuò)葉片8,下 螺旋擠擴(kuò)葉片8的外側(cè)邊緣固定有多個(gè)合金塊21,合金塊21的作用是使下螺旋擠擴(kuò)葉片8 更加耐磨。 如圖2所示,封閉擠擴(kuò)體4的外側(cè)壁上并列設(shè)置有4個(gè)導(dǎo)砂石土滑道10,導(dǎo)砂石 土滑道10的數(shù)量也可以為2個(gè)或3個(gè)或6個(gè)或8個(gè)或9個(gè),導(dǎo)砂石土滑道10的上端開口 與反向擠擴(kuò)體5的下部相連,導(dǎo)砂石土滑道10的下端開口與下螺旋擠擴(kuò)體3的上部相連, 導(dǎo)砂石土滑道10的下端開口寬度等于或大于其上端開口寬度。導(dǎo)砂石土滑道10通常是 呈螺旋狀從封閉擠擴(kuò)體4的外側(cè)壁上貫穿通過,或者是如圖3所示呈直線狀從封閉擠擴(kuò)體 4的外側(cè)壁上貫穿通過,導(dǎo)砂石土滑道10內(nèi)的底部設(shè)有一層或兩層或更多層用于調(diào)整導(dǎo)砂 石土滑道10深度的擋板11,當(dāng)需要較深的導(dǎo)砂石土滑道10,可減少擋板11的層數(shù),反之則 增加擋板11的層數(shù)。下螺旋擠擴(kuò)體3的底端與螺旋鉆進(jìn)體19的頂端相連,螺旋鉆進(jìn)體19 為中空的圓柱體,螺旋鉆進(jìn)體19的底端設(shè)有丟棄式鉆尖或設(shè)有連接式鉆尖20,下螺旋擠擴(kuò) 葉片8向下延伸至螺旋鉆進(jìn)體19的底端,下螺旋擠擴(kuò)葉片8的底端安裝有合金切削齒,螺 旋鉆進(jìn)體19的頂端與下螺旋擠擴(kuò)體3的底端采用焊接相連。下螺旋擠擴(kuò)體3、封閉擠擴(kuò)體4和反向擠擴(kuò)體5的外表面采用耐磨合金焊條堆焊成 條紋狀或連接有硬質(zhì)合金層,或者是固定有硬質(zhì)合金板18,如果是固定有硬質(zhì)合金板18, 每塊硬質(zhì)合金板18的外表面在橫截面方向?yàn)閳A弧形,多個(gè)硬質(zhì)合金板18拼接起來則為圓 形。在下螺旋擠擴(kuò)體3、封閉擠擴(kuò)體4和反向擠擴(kuò)體5的外表面采用耐磨堆焊連接有硬質(zhì)合 金層,或者是固定有硬質(zhì)合金板18,可有效降低鉆頭的磨損量,從而大幅度提高鉆頭的使用 壽命ο上述導(dǎo)砂石土滑道10的下端開口寬度也可以是小于、等于或大于其上端開口寬度。如圖4、圖5和圖6所示,上述導(dǎo)砂石土滑道10內(nèi)外側(cè)的擋板11上還可以設(shè)有擋 土裝置,擋土裝置包括擋土鎖舌12、卡座13和壓縮彈簧14,擋土鎖舌12可伸縮的安置在擋 板U上的鎖舌安裝槽15內(nèi),卡座13固定在擋板11外表面上的鎖舌安裝槽15的周邊,并 將擋土鎖舌12的下部擋在在鎖舌安裝槽15內(nèi),壓縮彈簧14的外端頂在所述擋土鎖舌12 的里端,壓縮彈簧14的里端頂向?qū)笆粱?0里面的擋板,擋土鎖舌12的可伸出卡座 13的鎖舌尖部具有一個(gè)外高、內(nèi)低的傾斜面16,傾斜面16朝向下方,傾斜面16與導(dǎo)砂石土 滑道10底面之間的夾角為45°,傾斜面16與導(dǎo)砂石土滑道10底面之間的夾角也可以為 30° -60°之間的其他數(shù)值。在使用時(shí),當(dāng)鉆頭的下螺旋擠擴(kuò)體3的周邊所受到的砂石土 的擠壓力較低時(shí),擋土裝置的擋土鎖舌12會(huì)處于伸出狀態(tài),將導(dǎo)砂石土滑道10截?cái)?,下螺旋擠擴(kuò)體3周邊的砂土不會(huì)沿著導(dǎo)砂石土滑道10運(yùn)動(dòng)上來而是全部被擠入下螺旋擠擴(kuò)體3周邊的側(cè)壁中。當(dāng)鉆頭的下螺旋擠擴(kuò)體3的周邊所受到的砂土的擠壓力超過一定的數(shù)值 后,擋土裝置的擋土鎖舌12的傾斜面16會(huì)受到沿著導(dǎo)砂石土滑道10向上運(yùn)動(dòng)的砂石土的 擠壓作用,擋土鎖舌12就會(huì)被沿著導(dǎo)砂石土滑道10向上運(yùn)動(dòng)的砂石土擠壓收縮到鎖舌安 裝槽15內(nèi),于是,下螺旋擠擴(kuò)體3周邊的一部分砂石土?xí)刂鴮?dǎo)砂石土滑道10向上運(yùn)動(dòng), 從而減小下螺旋擠擴(kuò)體3的周邊受到的砂石土的擠壓力,進(jìn)而減少鉆掘阻力,讓鉆孔和擠 土得以順利進(jìn)行。本發(fā)明的可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭的施工方法,包括以下施工步驟1)首先根據(jù)樁孔設(shè)計(jì)深度和施工場地地層特性,選定可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠 擴(kuò)鉆頭的導(dǎo)砂石土滑道10的個(gè)數(shù),以及用于調(diào)整導(dǎo)砂石土滑道10深度的擋板11的層數(shù), 目的是確定允許通過導(dǎo)砂石土滑道10的過土石百分比或總過土石量,原則上,樁尖持力層 越堅(jiān)硬,越密實(shí),側(cè)允許通過導(dǎo)砂石土滑道10的過土石百分比應(yīng)該越高。2)將安裝有可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭的樁工鉆機(jī)按照公知的方法就位, 準(zhǔn)備好混凝土泵,并制備需要灌注的樁材。樁材為混凝土樁材或水泥粉煤灰碎石樁材或尾 礦砂漿樁材或水泥鋼渣樁材等的任意一種。3)在安裝有可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭的樁工鉆機(jī)就位后,啟動(dòng)樁工鉆 機(jī)施加順時(shí)針方向的扭矩和向下的軸向壓力,利用可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭進(jìn)行 鉆進(jìn)擠擴(kuò)成孔,令可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭向下旋鉆擠擴(kuò)成孔。在此過程中,被 鉆尖和下螺旋擠擴(kuò)葉片8底端的合金切削齒旋鉆出來的土體,會(huì)在下螺旋擠擴(kuò)葉片8作用 下做自下而上的螺旋運(yùn)動(dòng),并被逐步擠入樁孔的側(cè)壁中或被擠向封閉擠擴(kuò)體4的下端,隨 后有一部分土石被封閉擠擴(kuò)體4擠入樁孔的側(cè)壁中,另一部分土石在被擠壓進(jìn)鉆孔側(cè)壁之 前,會(huì)先被擠入導(dǎo)砂石土滑道10內(nèi),并在旋轉(zhuǎn)著的下螺旋擠擴(kuò)葉片8輸送土體的推動(dòng)下,沿 著導(dǎo)砂石土滑道10向上運(yùn)動(dòng),這部分土石能夠通過導(dǎo)砂石滑道10進(jìn)入封閉擠擴(kuò)體上方的 已旋鉆成的樁孔中,從而減少鉆頭所受到的鉆掘阻力,使得鉆進(jìn)動(dòng)力消耗更少、鉆進(jìn)效率更 高,也更加節(jié)能減排。擠擴(kuò)后的樁孔直徑能夠達(dá)到設(shè)計(jì)要求,可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò) 鉆頭的第一步樁孔機(jī)械擠擴(kuò)成孔過程直至達(dá)到設(shè)計(jì)孔深為止。4)當(dāng)?shù)谝徊綐犊讬C(jī)械擠擴(kuò)完成后,啟動(dòng)樁工鉆機(jī)施加順時(shí)針方向的扭矩和向上的 軸向提拉力,使可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭向上運(yùn)動(dòng)并再次旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)樁孔,在向上 旋轉(zhuǎn)擠擴(kuò)提升過程中,樁孔內(nèi)位于封閉擠擴(kuò)體4上方的反向擠擴(kuò)體5周圍及上方的土體,會(huì) 在反向擠擴(kuò)體5的上螺旋擠擴(kuò)葉片9作用下做自上而下的螺旋運(yùn)動(dòng)并被逐漸擠入樁孔的側(cè) 壁中,還有部分土體被擠向封閉擠擴(kuò)體4的上端,隨后被封閉擠擴(kuò)體4擠入樁孔的側(cè)壁中, 以確保再次擠擴(kuò)后的樁孔直徑符合設(shè)計(jì)要求,這第二步樁孔機(jī)械擠擴(kuò)過程持續(xù)到可調(diào)控?cái)D 土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭被旋轉(zhuǎn)提升到地表為止。5)在可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭開始上旋擠擴(kuò)提升的同時(shí),啟動(dòng)混凝土 泵,向已完成擠擴(kuò)的樁孔進(jìn)行樁材的連續(xù)壓灌,這第三步樁孔壓力擠擴(kuò)是在混凝土泵的壓 力作用下進(jìn)行的,通過壓灌混凝土的壓力擠擴(kuò),可以使已完成樁材連續(xù)壓灌的樁段能夠確 保成樁直徑符合設(shè)計(jì)要求,這一樁孔壓力擠擴(kuò)過程將持續(xù)到樁材壓灌至樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高為 止,至此形成了圓柱形的螺旋擠土灌注樁。6)根據(jù)設(shè)計(jì)要求,還可以按照公知的方法在螺旋擠土灌注樁樁體中插入鋼筋籠、鋼筋束或型鋼。
本發(fā)明的可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭的適用地層廣泛,包括回填土、砂土、 粉土、軟粘土、粉質(zhì)粘土、粘土、黃土、砂礫土、砂卵石土以及強(qiáng)風(fēng)化土層等,同時(shí)也適用于高 地下水位的情況。本發(fā)明實(shí)施完成的樁基礎(chǔ)、復(fù)合樁基礎(chǔ)或復(fù)合地基可以廣泛應(yīng)用于土木工程不同 領(lǐng)域的各類工程,包括高層與超高層民用住宅工程、公共建筑工程、工業(yè)廠房工程、交通工 程、電力工程和環(huán)境工程等。上面所述的實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述,并非對本發(fā)明范圍 進(jìn)行限定,在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神前提下,本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方 案作出的各種變形和改進(jìn),均應(yīng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭,包括中空的連接桿(1),連接桿(1)的頂端設(shè)有連接頭(17),連接桿(1)的外側(cè)壁上從下至上依次同軸地套裝有或一體地制有下螺旋擠擴(kuò)體(3)、封閉擠擴(kuò)體(4)和反向擠擴(kuò)體(5),所述反向擠擴(kuò)體(5)為橫截面自下而上逐漸縮小的圓臺體,反向擠擴(kuò)體(5)的外側(cè)壁上設(shè)有上螺旋擠擴(kuò)葉片(9),所述封閉擠擴(kuò)體(4)為圓柱體,所述下螺旋擠擴(kuò)體(3)為橫截面自下而上逐漸增大的圓臺體,下螺旋擠擴(kuò)體(3)的外側(cè)壁上設(shè)有旋向與所述上螺旋擠擴(kuò)葉片(9)的旋向相反的下螺旋擠擴(kuò)葉片(8),其特征在于所述封閉擠擴(kuò)體(4)的外側(cè)壁上并列設(shè)置有至少一個(gè)導(dǎo)砂石土滑道(10),導(dǎo)砂石土滑道(10)的上端開口與所述反向擠擴(kuò)體(5)的下部相連,導(dǎo)砂石土滑道(10)的下端開口與所述下螺旋擠擴(kuò)體(3)的上部相連。
2.如權(quán)利要求1所述的可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭,其特征是所述導(dǎo)砂石土 滑道(10)呈螺旋狀或直線狀從封閉擠擴(kuò)體(4)的外側(cè)壁上貫穿通過。
3.如權(quán)利要求2所述的可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭,其特征是所述導(dǎo)砂石土 滑道(10)內(nèi)的底部設(shè)有至少一層用于調(diào)整導(dǎo)砂石土滑道(10)深度的擋板(11)。
4.如權(quán)利要求3所述的可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭,其特征是所述下螺旋擠 擴(kuò)葉片(8)的外側(cè)邊緣固定有多個(gè)合金塊(21)。
5.如權(quán)利要求4所述的可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭,其特征是所述下螺旋擠 擴(kuò)體(3)、所述封閉擠擴(kuò)體(4)和所述反向擠擴(kuò)體(5)的外表面采用耐磨合金焊條堆焊成條 紋狀或連接有硬質(zhì)合金層或固定有硬質(zhì)合金板(18)。
6.如權(quán)利要求5所述的可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋封閉擠擴(kuò)鉆頭,其特征是所述導(dǎo)砂 石土滑道(10)的下端開口寬度等于或大于其上端開口寬度。
7.如權(quán)利要求6所述的可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭,其特征是所述導(dǎo)砂石 土滑道(10)內(nèi)外側(cè)的所述擋板(11)上設(shè)有擋土裝置,擋土裝置包括擋土鎖舌(12)、卡座 (13)和壓縮彈簧(14),擋土鎖舌(12)可伸縮的安置在所述擋板(11)上的鎖舌安裝槽(15) 內(nèi),所述卡座(13)固定在擋板(11)外表面上的鎖舌安裝槽(15)的周邊,并將擋土鎖舌 (12)的下部擋在鎖舌安裝槽(15)內(nèi),所述壓縮彈簧(14)的外端頂在所述擋土鎖舌(12)的 里端,壓縮彈簧(14)的里端頂向所述導(dǎo)砂石土滑道(10)的底部或里面的擋板(11),所述擋 土鎖舌(12)的可伸出所述卡座(13)的鎖舌尖部具有一個(gè)外高、內(nèi)低的傾斜面(16),傾斜面 (16)朝向下方,傾斜面(16)與所述導(dǎo)砂石土滑道(10)底面之間的夾角為30° -60°。
8.如權(quán)利要求7所述的可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭,其特征是所述下螺旋擠 擴(kuò)體⑶的底端與螺旋鉆進(jìn)體(19)的頂端相連,螺旋鉆進(jìn)體(19)為中空的圓柱體,螺旋鉆 進(jìn)體(19)的底端設(shè)有丟棄式鉆尖或設(shè)有連接式鉆尖(20),所述下螺旋擠擴(kuò)葉片(8)向下延 伸至螺旋鉆進(jìn)體(19)的底端,所述下螺旋擠擴(kuò)葉片(8)的底端安裝有合金切削齒。
9.如權(quán)利要求8所述的可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭,其特征是所述導(dǎo)砂石土 滑道(10)的數(shù)量為1-6個(gè),所述螺旋鉆進(jìn)體(19)為中空的圓柱體,所述螺旋鉆進(jìn)體(19) 的頂端與所述下螺旋擠擴(kuò)體(3)的底端采用焊接相連。
全文摘要
可調(diào)控?cái)D土量的雙向螺旋擠擴(kuò)鉆頭,包括連接桿,連接桿的外側(cè)壁上從下至上依次同軸地套裝有下螺旋擠擴(kuò)體、封閉擠擴(kuò)體和反向擠擴(kuò)體,反向擠擴(kuò)體外側(cè)壁上設(shè)有逆時(shí)針上螺旋擠擴(kuò)葉片,下螺旋擠擴(kuò)體的外側(cè)壁上設(shè)有順時(shí)針下螺旋擠擴(kuò)葉片。封閉擠擴(kuò)體的外側(cè)壁上并列設(shè)置有多個(gè)導(dǎo)砂石土滑道,導(dǎo)砂石土滑道的上端開口與反向擠擴(kuò)體下部相連,下端開口與下螺旋擠擴(kuò)體的上部相連。在下旋擠擴(kuò)成孔中,通過導(dǎo)砂石土滑道將鉆尖切削的部分土石輸送到封閉擠擴(kuò)體之上的已成鉆孔中,并在提鉆壓灌樁材過程中,通過反向擠擴(kuò)體將上部鉆孔中的土體擠壓進(jìn)樁孔側(cè)壁。其目的在于提供一種鉆進(jìn)動(dòng)力消耗更少、鉆進(jìn)效率更高、能夠穿越各種土層施工螺旋擠土灌注樁的高效鉆頭。
文檔編號E21B10/44GK101858199SQ201010177548
公開日2010年10月13日 申請日期2010年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月20日
發(fā)明者劉鐘, 張義, 李志毅, 楊松, 趙琰飛, 馬利軍 申請人:中冶建筑研究總院有限公司;中國京冶工程技術(shù)有限公司