專利名稱：巖石擴孔鉆頭的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種鉆頭，特別是一種用于巖石擴孔的鉆頭。
建筑工程中一般采用直體式樁和擴孔底樁，對于高層建筑、橋梁等，樁的承載力要求很高。若用直體式樁，一般采取一柱多樁的施工工藝，將兩個以上的單樁用鋼筋混凝土澆灌成樁臺，再在樁臺上起柱，這種施工工藝需要的樁數(shù)多，且樁臺的材料費用很大，造成極大浪費?；谶@些缺點，人們提出一種錐頂園柱形擴底樁，增大樁底面積，增強樁的承載力，實現(xiàn)單柱單樁的施工工藝。目前采用的機械擴孔鉆頭，都只能擴成園錐形擴底樁，這種樁型樁身與園錐體連結部位易斷裂，且園錐體的錐角部位在灌注時會產(chǎn)生死角，造成實際擴孔直徑比設計數(shù)據(jù)小；另外，擴孔鉆頭擴鉆后，鉆頭不能繼續(xù)鉆進，擴孔深度無法加大，擴孔效果不能保證。且目前一般擴孔鉆頭多用于巖面砂土層，承載效果較低。
本實用新型針對以上不足之處，提出一種新型的擴孔鉆頭，使其能在中風化、微風化基巖內(nèi)擴出不同直徑和深度的錐頂園柱形擴底樁。
本實用新型由定心鉆頭、固定刃具、心軸、擴孔刃具、鉆頭體、上、下支承座、連桿、花鍵套、花鍵軸等組成。擴孔刃具呈彎月形，擴孔刃具、固定刃具和定心鉆頭均鋃有硬質(zhì)合金，可在中風化、微風化基巖內(nèi)擴孔、鉆進。施工時，先將普通鉆頭將樁孔鉆至適當深度后，改用本擴孔鉆頭，用鉆桿將擴孔鉆頭下至孔底，對鉆桿施加壓力，擴孔刃具受力擴展，定心鉆頭受孔底反力也促使擴孔刃具均勻地迅速地徑向擴展，擴展至極限位置時，擴孔刃具呈水平位置。擴孔刃具擴展時，鉆頭繼續(xù)鉆進，此時形成錐形擴孔；當擴孔刃具擴至極限時，鉆頭以擴展的直徑繼續(xù)鉆進，深度根據(jù)需要來定，此時形成園柱形擴孔。擴孔完畢，樁底端部形成錐頂園柱形，達到土建設計要求。鉆頭體下端有多個噴咀，高速泥漿通過噴咀及時地將巖屑由鉆頭體上方排出。
現(xiàn)結合附圖對本實用新型作進一步詳述


圖1是本實用新型的擴孔鉆頭結構圖。
圖2是
圖1的擴孔刃具擴展時的結構圖。
本圖示的實施例是采用四把擴孔刃具、四把固定刃具的擴孔鉆頭。由
圖1所示，擴孔刃具(4)用鉸鏈固定在花鍵套(9)上，擴孔刃具(4)中部用鉸鏈及連桿(7)固定在鉆頭體心軸(3)上；鉆頭體(5)為一固定直徑的鉆頭，下部有與擴孔刃具(4)相對應的固定刃具(2)，底部為一定心鉆頭(1)，花鍵套(9)與鉆桿連接，花鍵軸(10)固定在鉆頭體上。擴孔刃具(4)、固定刃具(2)和定心鉆頭上均鋃有硬質(zhì)合金。上支承座(8)和下支承座(6)起支承作用。
鉆頭旋轉(zhuǎn)時，鉆桿軸向力使花鍵套(9)沿花鍵軸(10)下移，擴孔刃具(4)受力徑向擴展，擴孔鉆頭鉆進時受孔底反力也促使擴孔刃具(4)均勻地徑向擴展，此時形成園錐形擴孔，擴孔刃具(4)擴至極限，呈水平位置，如圖2所示，此時擴孔鉆頭以擴展直徑繼續(xù)鉆進，形成園柱形擴孔，深度可按設計需要來定，定心鉆頭(1)部位有多個噴咀，高速泥漿通過噴咀及時地將巖屑經(jīng)鉆頭體(5)上方向外排出。最后形成的錐頂園柱形擴底柱，達到擴孔底樁最佳要求。這種樁型大大提高了樁的承載力，對水平抗力和抗震性能均有一定提高，且大幅度減少了樁數(shù)，充分實現(xiàn)了單柱單樁的施工工藝，基本上省卻了全部樁臺，縮短了工期，節(jié)約了材料和造價，有較大的經(jīng)濟效益和社會效益。
實施例效果廣東某熱電站廠房，10米以下的土質(zhì)為中風化基巖，原設計直體式錘擊灌注樁，后改用本鉆頭擴孔底樁，基礎孔直徑500毫米，深10000毫米，擴成錐頂園柱形底樁，底樁直徑800毫米，錐頂高度200毫米，園柱高度200毫米，即擴孔底樁高高度400毫米。實施結果節(jié)約材料54％，造價節(jié)省38.8萬元，縮短了工期。
權利要求1.一種擴孔鉆頭由鉆頭體(5)、固定刃具(2)、定心鉆頭(1)、心軸(3)等組成，其特征在于擴孔鉆頭上有擴孔刃具(4)，擴孔刃具(4)一端用鉸鏈固定在花鍵套(9)上，中部用鉸鏈及連桿(7)固定在鉆頭體心軸(3)上，花鍵套(9)可在花鍵軸(10)上移動，花鍵軸(10)固定在鉆頭體上，鉆頭旋轉(zhuǎn)時，鉆桿軸向力使擴孔刃具(4)徑向擴展，鉆頭以擴展的直徑繼續(xù)鉆進。
2.根據(jù)權利要求1所述的擴孔鉆頭，其特征在于擴孔鉆頭的擴孔刃具可以是兩上以上。
專利摘要一種可在中風化、微風化基巖內(nèi)擴孔的擴孔鉆頭，其擴孔鉆頭采用了兩個以上的擴孔刃具，鉆頭旋轉(zhuǎn)時，擴孔刃具徑向擴展，擴展至最大時，擴展的擴孔刃具、固定刃具、定心鉆頭組成一鉆頭整體，繼續(xù)鉆進，深度可控制，擴孔樁底成錐頂圓柱形，達到土建結構設計最佳要求。
文檔編號E21B10/26GK2092595SQ9022533
公開日1992年1月8日 申請日期1990年11月28日 優(yōu)先權日1990年11月28日
發(fā)明者陳滿成, 李澤, 杜國雄, 邱振華 申請人:陳滿成, 李澤, 杜國雄, 邱振華