專(zhuān)利名稱：旋挖鉆機(jī)掃孔鉆具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種旋挖鉆機(jī)的鉆具。
背景技術(shù)：
隨著全球經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，基礎(chǔ)建設(shè)范圍的持續(xù)拓寬，以人為本和保護(hù)環(huán)境理念及相關(guān)法律法規(guī)實(shí)施的不斷強(qiáng)化，使樁基礎(chǔ)特別是現(xiàn)場(chǎng)混凝土灌注樁基礎(chǔ)得到了廣泛的應(yīng)用。旋挖鉆機(jī)因其效率高、污染少、靈活機(jī)動(dòng)、功能組合多的特點(diǎn)，適應(yīng)綜合發(fā)展的需求，在國(guó)內(nèi)外的現(xiàn)澆混凝土灌注樁施工中已占據(jù)主力機(jī)型的位置。旋挖鉆機(jī)一般適用于黏土、粉土、砂土、淤泥質(zhì)土、人工回填土及含有部分卵石、碎石的地層。對(duì)于具有大扭矩動(dòng)力頭和自動(dòng)內(nèi)鎖式伸縮鉆桿的鉆機(jī)，可以適應(yīng)微風(fēng)化硬巖的施工。為了滿足施工要求，旋挖鉆機(jī)底盤(pán)和工作裝置的配置具有裝機(jī)功率大、輸出扭矩大、機(jī)動(dòng)靈活、多功能、施工效率高等特點(diǎn)。目前，旋挖鉆機(jī)的最大鉆孔直徑為3m，最大鉆孔深度達(dá)120m，最大鉆孔扭矩為620kN · Μ。隨著工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步，破巖磨料及鉆探工具都在不斷改進(jìn)。19世紀(jì)初，出現(xiàn)以碳化鎢為基體的硬質(zhì)合金；19世紀(jì)末期，美國(guó)在硬巖巖石中使用鋼粒鉆進(jìn)；1953 1%4年，瑞典和美國(guó)GE公司合成了單晶人造金剛石；1966年，前蘇聯(lián)開(kāi)始用人造金剛石鉆頭。我國(guó)從 20世紀(jì)70年代末開(kāi)始大批量生產(chǎn)人造金剛石鉆頭。經(jīng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，目前關(guān)于旋挖鉆機(jī)方面的國(guó)內(nèi)外相關(guān)的專(zhuān)利，國(guó)內(nèi)約130項(xiàng)，國(guó)外約160項(xiàng)，縱觀這些專(zhuān)利，可以看出，旋挖鉆機(jī)的專(zhuān)利技術(shù)多集中于帶有一新型功能的旋挖鉆機(jī)、鉆桿及鉆具，其次是控制系統(tǒng)，最后才是施工工法。在鉆具方面，現(xiàn)在主要有寶娥撈砂鉆具、截齒撈砂鉆具、筒鉆及螺旋鉆等。其常見(jiàn)的鉆具形式為鉆壁底部的鉆壁保護(hù)板為矩形鉆壁保護(hù)板，呈現(xiàn)鉆壁保護(hù)板上下外徑不一致，鉆壁底部?jī)蓚?cè)的寶娥斗齒方向由朝外，此結(jié)構(gòu)形式在旋挖鉆機(jī)在進(jìn)入巖層后，由于巖性的差異及軟硬交界面存在，往往出現(xiàn)鉆孔樁傾斜率較大，掃孔效率低下，且掃孔易出現(xiàn)塌孔等樁基質(zhì)量事故。而傾斜較大易導(dǎo)致鋼筋籠、導(dǎo)管下放困難，削弱樁基承載力，不符合規(guī)范要求，且傾斜率是樁基成孔檢測(cè)的最重要指標(biāo)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種旋挖鉆機(jī)掃孔鉆具，要解決在鉆孔樁傾斜率較大時(shí)用普通鉆具掃孔效率低下、且掃孔易出現(xiàn)塌孔、縮頸等樁基質(zhì)量事故的技術(shù)問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案—種旋挖鉆機(jī)掃孔鉆具，包括由上小下大的圓臺(tái)型鉆壁、底板和頂板圍合成的鉆體，所述頂板上有連接座，所述底板底面有位于底邊中央的截齒和在底板上間隔分布的寶娥斗齒，所述圓臺(tái)型鉆壁內(nèi)有底板開(kāi)關(guān)裝置，圓臺(tái)型鉆壁外壁底部有鉆壁保護(hù)板，所述圓臺(tái)型鉆壁腰部左右對(duì)稱焊接有兩塊倒梯形鋼板，所述每塊倒梯形鋼板上設(shè)置有三排腰齒，所述兩塊倒梯形鋼板上的腰齒齒尖繞圓臺(tái)型鉆壁指向順時(shí)針?lè)较?，所述圓臺(tái)型鉆壁腰部前后對(duì)稱焊接兩排腰板，所述圓臺(tái)型鉆壁外壁底部的鉆壁保護(hù)板為倒梯形鉆壁保護(hù)板，所述底板邊緣的寶娥斗齒方向朝向底板內(nèi)，所述底板兩側(cè)各增設(shè)三個(gè)底部邊齒，所述腰齒、倒梯形鉆壁保護(hù)板及底部邊齒的最外邊緣在同一豎向線，所述腰板和腰齒的最外邊緣的連線為與圓臺(tái)型鉆壁的同心圓。所述腰齒、腰板、倒梯形鉆壁保護(hù)板及底部邊齒的最大直徑為D_20mm，D為樁基設(shè)計(jì)直徑。所述三個(gè)底板邊齒位于兩邊的兩個(gè)朝外，位于中間的朝內(nèi)。所述倒梯形鋼板兩側(cè)加焊有腰齒加勁板。所述腰板的兩側(cè)焊接有腰板加勁板。所述圓臺(tái)型鉆壁上開(kāi)有溢漿孔。與現(xiàn)有技術(shù)相比本實(shí)用新型具有以下特點(diǎn)和有益效果一是本實(shí)用新型通過(guò)在旋挖鉆機(jī)掃孔鉆具的圓臺(tái)型鉆壁腰部增加腰齒，并通過(guò)改變底板邊緣的寶娥斗齒朝向后在底部增加底部邊齒，可以有效嵌入孔壁，提高掃孔的效率。二是通過(guò)在旋挖鉆機(jī)掃孔鉆具的圓臺(tái)型鉆壁腰部增加了腰板并改進(jìn)鉆壁保護(hù)板的形式，使掃孔后孔壁泥皮能有效形成，防止塌孔、縮徑等事故發(fā)生。三是本實(shí)用新型只需對(duì)現(xiàn)有普通鉆具進(jìn)行改裝現(xiàn)場(chǎng)加工制作方便。本實(shí)用新型可廣泛應(yīng)用于旋挖鉆機(jī)上。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。


圖1是傳統(tǒng)鉆具結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是圖2A-A剖面圖。圖4是圖2B-B剖視圖。圖5是腰齒排列詳圖。圖6是底板邊齒排列詳圖。圖7是圖6側(cè)視圖。附圖標(biāo)記1 一寶娥斗齒、2 —截齒、3 —矩形鉆壁保護(hù)板、4 一腰齒、5 —倒梯形鉆壁保護(hù)板、6 —底板邊齒、7 —腰板、8 —倒梯形鋼板、9 一連接座、10 —底板、11 一底板開(kāi)關(guān)裝置、12 —溢漿孔、13 —圓臺(tái)型鉆壁、14 一頂板、15 —腰齒加勁板、16 —腰板加勁板。
具體實(shí)施方式
普通鉆具參見(jiàn)
圖1所示，一種旋挖鉆機(jī)掃孔鉆具，包括由上小下大的圓臺(tái)型鉆壁 13、底板10和頂板14圍合成的鉆體，所述頂板上有連接座9，所述底板底面有位于底邊中央的截齒2和在底板上間隔分布的寶娥斗齒1，所述圓臺(tái)型鉆壁13內(nèi)有底板開(kāi)關(guān)裝置11，圓臺(tái)型鉆壁13外壁底部有鉆壁保護(hù)板，所述鉆壁保護(hù)板為矩形鉆壁保護(hù)板3，鉆壁底部?jī)蓚?cè)的寶娥斗齒方向由朝外。本實(shí)用新型的實(shí)施例參見(jiàn)圖2 圖7所示，與普通鉆具不同的是，所述圓臺(tái)型鉆壁 13腰部左右對(duì)稱焊接有兩塊倒梯形鋼板8，所述每塊倒梯形鋼板8上設(shè)置有三排腰齒4，所述兩塊倒梯形鋼板上的腰齒齒尖繞圓臺(tái)型鉆壁13指向順時(shí)針?lè)较?，所述圓臺(tái)型鉆壁13腰部前后對(duì)稱焊接兩排腰板7，所述圓臺(tái)型鉆壁13外壁底部的鉆壁保護(hù)板為倒梯形鉆壁保護(hù)板5，所述底板邊緣的寶娥斗齒1方向朝向底板內(nèi)，所述底板10兩側(cè)各增設(shè)三個(gè)底部邊齒 6，所述腰齒4、倒梯形鉆壁保護(hù)板5及底部邊齒6的最外邊緣在同一豎向線，所述腰板7和腰齒4的最外邊緣的連線為與圓臺(tái)型鉆壁13的同心圓。所述腰齒4、腰板7、倒梯形鉆壁保護(hù)板5及底部邊齒6的最大直徑為D_20mm，D為
樁基設(shè)計(jì)直徑。所述三個(gè)底板邊齒6位于兩邊的兩個(gè)朝外，位于中間的朝內(nèi)。所述倒梯形鋼板8兩側(cè)加焊有腰齒加勁板18。所述腰板7的兩側(cè)焊接有腰板加勁板16。所述圓臺(tái)型鉆壁13上開(kāi)有溢漿孔12。
權(quán)利要求1.一種旋挖鉆機(jī)掃孔鉆具，包括由上小下大的圓臺(tái)型鉆壁(13)、底板(10)和頂板(14) 圍合成的鉆體，所述頂板上有連接座(9)，所述底板底面有位于底邊中央的截齒(2)和在底板上間隔分布的寶娥斗齒(1)，所述圓臺(tái)型鉆壁(13)內(nèi)有底板開(kāi)關(guān)裝置(11)，圓臺(tái)型鉆壁 (13)外壁底部有鉆壁保護(hù)板，其特征在于所述圓臺(tái)型鉆壁(13)腰部左右對(duì)稱焊接有兩塊倒梯形鋼板(8)，所述每塊倒梯形鋼板(8)上設(shè)置有三排腰齒(4)，所述兩塊倒梯形鋼板上的腰齒齒尖繞圓臺(tái)型鉆壁(13)指向順時(shí)針?lè)较?，所述圓臺(tái)型鉆壁(13)腰部前后對(duì)稱焊接兩排腰板(7)，所述圓臺(tái)型鉆壁(13)外壁底部的鉆壁保護(hù)板為倒梯形鉆壁保護(hù)板(5)，所述底板邊緣的寶娥斗齒(1)方向朝向底板內(nèi)，所述底板(10)兩側(cè)各增設(shè)三個(gè)底部邊齒(6)， 所述腰齒(4)、倒梯形鉆壁保護(hù)板(5)及底部邊齒(6)的最外邊緣在同一豎向線，所述腰板 (7)和腰齒(4)的最外邊緣的連線為與圓臺(tái)型鉆壁(13)的同心圓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋挖鉆機(jī)掃孔鉆具，其特征在于所述腰齒(4)、腰板(7)、倒梯形鉆壁保護(hù)板(5)及底部邊齒(6)的最大直徑為D-20mm，D為樁基設(shè)計(jì)直徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋挖鉆機(jī)掃孔鉆具，其特征在于所述三個(gè)底板邊齒(6)位于兩邊的兩個(gè)朝外，位于中間的朝內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋挖鉆機(jī)掃孔鉆具，其特征在于所述倒梯形鋼板(8)兩側(cè)加焊有腰齒加勁板(15)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的旋挖鉆機(jī)掃孔鉆具，其特征在于所述腰板(7)的兩側(cè)焊接有腰板加勁板(16)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的旋挖鉆機(jī)掃孔鉆具，其特征在于所述圓臺(tái)型鉆壁(13) 上開(kāi)有溢漿孔(12)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種旋挖鉆機(jī)掃孔鉆具，包括圓臺(tái)型鉆壁、底板和頂板圍合成的鉆體，所述圓臺(tái)型鉆壁腰部左右對(duì)稱焊接有兩塊倒梯形鋼板，所述每塊倒梯形鋼板上設(shè)置有三排腰齒，所述兩塊倒梯形鋼板上的腰齒齒尖繞圓臺(tái)型鉆壁指向順時(shí)針?lè)较颍鰣A臺(tái)型鉆壁腰部前后對(duì)稱焊接兩排腰板，所述圓臺(tái)型鉆壁外壁底部的鉆壁保護(hù)板為倒梯形鉆壁保護(hù)板，所述底板邊緣的寶娥斗齒方向朝向底板內(nèi)，所述底板兩側(cè)各增設(shè)三個(gè)底部邊齒。其優(yōu)點(diǎn)有一是通過(guò)增加腰齒和改進(jìn)底部邊齒，提高了掃孔的效率；二是增加了腰板和改進(jìn)底部邊板，防止塌孔事故發(fā)生；三是現(xiàn)場(chǎng)加工制作方便?？蓮V泛應(yīng)用于旋挖鉆機(jī)上。
文檔編號(hào)E21B3/00GK201934012SQ201120025028
公開(kāi)日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2011年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月26日
發(fā)明者葉以挺, 周麗芬, 周聯(lián)英, 姜錫東, 潘江波, 蔣紅星 申請(qǐng)人:浙江省交通工程建設(shè)集團(tuán)有限公司第二分公司