專利名稱：混凝土鉆孔灌注樁矩形孔成孔器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及建筑基礎(chǔ)打樁，尤其適用于建筑物深基坑開挖支護擋土樁，是矩形截面樁的矩形孔成孔器。
背景技術(shù)：
在建筑業(yè)中，如地下室等需深基坑開挖支護是必不可少的。為了保證地下室周邊的土層不至倒塌，打入混凝土鉆孔灌注樁是常用的方法。擋土樁的受力環(huán)境猶如均布載荷下的懸臂梁，樁主要是抵抗彎曲變形和剪切斷裂。一般成孔鉆制成圓孔比較容易，所以已有的樁均為圓截面樁。然而在截面積相同的情況下，矩形截面樁相對于圓形截面樁具有更優(yōu)異的抗彎特性，從節(jié)省材料出發(fā)，植入矩形截面樁更有利于擋土。問題是預(yù)先施工出一個矩形孔洞卻不是件容易事。
發(fā)明內(nèi)容針對以上問題，本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、便于制造的混凝土鉆孔灌注樁矩形孔成孔器，是通過改變鉆刀角度和控制推進的快慢來適應(yīng)不同土質(zhì)的鉆洞孔要求。本實用新型的技術(shù)方案是通過以下方式實現(xiàn)的:混凝土鉆孔灌注樁矩形孔成孔器，包括鉆桿、套桿上、套桿下、固定導(dǎo)向塊總成和鉆桶，套桿上用法蘭盤與動力頭架聯(lián)結(jié)，套桿下插入鉆桶后進入套桿上的套筒內(nèi)，并用螺栓緊固，鉆桿從套桿下的下端和鉆桶中穿過，上端則用梯形螺紋與動力輸出軸連接，其特征在于:所述的套桿下與鉆桶之間設(shè)有固定導(dǎo)向塊總成，固定導(dǎo)向塊總成的 銷子插入套桿下導(dǎo)軌鉆桿工作，形成矩形鉆孔；固定導(dǎo)向塊總成的銷子退出套桿下導(dǎo)軌鉆桿停止工作，套桿下上的托板即推出鉆桶中的泥土。所述的固定導(dǎo)向塊總成由鉆桶吊鉤、鋼絲繩和銷子組成，松開鋼絲繩，鉆桶下移銷子卡入套桿下的導(dǎo)軌尾部，鉆桶和套桿下聯(lián)為一體。所述的鋼絲繩拉動固定導(dǎo)向塊總成中的鉆桶吊鉤，鉆桶離開鉆頭區(qū)，套桿下上的托板推出鉆桶中的泥土。所述的鉆桿的兩端為實心的45鋼和彈簧鋼，中間為普通無縫鋼管，鉆桿為二根或二根以上的集合。本實用新型結(jié)構(gòu)，設(shè)計巧妙合理，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，制造成本低廉；對操作者要求不高。工作時，操作簡便可靠性好，很少發(fā)生故障；通過改變鉆刀角度和控制推進快慢來適應(yīng)不同土質(zhì)的鉆洞孔要求。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是固定導(dǎo)向塊總成中銷子插入套桿下的示意圖。圖3是固定導(dǎo)向塊總成中銷子退出套桿下的示意圖。[0012]圖4是圓截面抗彎能力對比圖。圖5是矩形截面抗彎能力對比圖。
具體實施方式
由圖1知，混凝土鉆孔灌注樁矩形孔成孔器，由鉆桿1、套桿上2、套桿下3、固定導(dǎo)向塊總成4和鉆桶5組成。兩(或三、四)根套桿上2用法蘭盤與動力頭架聯(lián)結(jié)。再將兩(或三、四)根套桿下3插入鉆桶5后進入套桿上2的套筒內(nèi)，并用螺栓緊固。然后將兩(或三、四)根鉆桿I從套桿下3的下端穿過，上端則用梯形螺紋分別與各動力頭輸出軸連接。鉆桿I除兩端分別用實心45鋼和彈簧鋼外，中間全部采用普通無縫鋼管。套桿上2、套桿下3用普通鋼管制造。鉆桶5上部用普通鋼板，下部用高強度彈簧鋼焊接其上。由圖2知，是固定導(dǎo)向塊總成中銷子插入套桿下的示意圖。套桿下3通過固定導(dǎo)向塊總成4的銷子7使鉆桶5向下推進。連接在固定導(dǎo)向塊總成4上的繩索松弛時，鉆桶5在重力作用下滑落，到套桿下3下端時，鉆桶吊鉤6在重力作用下使銷子7插入套桿下3的導(dǎo)軌尾部3-1，使鉆桶5和套桿下3聯(lián)為一體。由圖3知，是固定導(dǎo)向塊總成中銷子退出套桿下的示意圖。鋼絲繩拉動固定導(dǎo)向塊總成4中的鉆桶吊鉤6，鉆桶5離開鉆頭區(qū)，套桿下3上的托板便推出鉆桶5中的泥土。銷子7在鉆桶吊鉤6的撥動下退出套桿下3的導(dǎo)軌，使鉆桶5與套桿下3脫離。繼續(xù)拉起繩索，鉆桶5單獨上升，套桿下3的托板將鉆桶5內(nèi)泥土推出。由圖4、圖5知，是圓截面和矩形截面抗彎能力對比。矩形截面樁比圓截面樁承載能力高5% -20% ;矩形截面樁比圓截面樁樁頂位移減少1/3 ;而矩形截面樁的抗彎能力是圓截面樁的5倍。 工作時，當(dāng)鉆機架上的動力頭啟動后，一方面驅(qū)動鉆桿I轉(zhuǎn)動，同時推動鉆桿I和套桿上2、套桿下3向下運動。套桿下3通過固定導(dǎo)向塊總成4的銷子7使鉆桶5向下推進。在鉆桿I和鉆桶5的共同作用下，矩形孔就此形成。鉆孔采用漸進式，鉆入一定深度后，要退出鉆桿I和鉆桶5。當(dāng)鋼絲繩拉動固定導(dǎo)向塊總成4中的鉆桶吊鉤6時，鉆桶5離開鉆頭區(qū)，套桿下3上的托板便推出鉆桶5中的泥土。松開鋼絲繩，鉆桶5下移銷子7卡入套桿下3的導(dǎo)軌尾部3-1。循環(huán)前面所述動作，繼續(xù)深入打孔，直至要求深度為止。這里需要指出:鉆桿I和套桿下3的長度是根據(jù)孔深決定的，一般以三層地下室為最大限度(取土法)。另外，根據(jù)土質(zhì)不同選擇改變鉆刀角度和控制推進快慢來適應(yīng)。至于采用單軸、雙軸、三軸還是四軸，就要看矩形洞的長寬比了。采用泥漿護壁鉆孔法，孔深可以增加許多。
權(quán)利要求1.混凝土鉆孔灌注樁矩形孔成孔器，包括鉆桿(I)、套桿上(2)、套桿下(3)、固定導(dǎo)向塊總成(4)和鉆桶(5)，套桿上(2)用法蘭盤與動力頭架聯(lián)結(jié)，套桿下(3)插入鉆桶(5)后進入套桿上(2)的套筒內(nèi)，并用螺栓緊固，鉆桿(I)從套桿下(3)的下端和鉆桶(5)中穿過，上端則用梯形螺紋與動力輸出軸連接，其特征在于:所述的套桿下(3)與鉆桶(5)之間設(shè)有固定導(dǎo)向塊總成，固定導(dǎo)向塊總成(4)的銷子(7)插入套桿下(3)導(dǎo)軌鉆桿(I)工作，形成矩形鉆孔；固定導(dǎo)向塊總成的銷子(7)退出套桿下(3)導(dǎo)軌鉆桿(I)停止工作，套桿下(3)上的托板即推出鉆桶(5)中的泥土。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土鉆孔灌注樁矩形孔成孔器，其特征在于:所述的固定導(dǎo)向塊總成(4)由鉆桶吊鉤(6)、鋼絲繩和銷子(7)組成，松開鋼絲繩，鉆桶(5)下移銷子(7)卡入套桿下(3)的導(dǎo)軌尾部(3-1)，鉆桶(5)和套桿下(3)聯(lián)為一體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混凝土鉆孔灌注樁矩形孔成孔器，其特征在于:所述的鋼絲繩拉動固定導(dǎo)向塊總成(4)中的鉆桶吊鉤(6)，鉆桶(5)離開鉆頭區(qū)，套桿下(3)上的托板推出鉆桶(5)中的泥土。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土鉆孔灌注樁矩形孔成孔器，其特征在于:所述的鉆桿(I)的兩端為實心的45鋼和彈簧鋼，中間為普通無縫鋼管，鉆桿(I)為二根或二根以上的集
專利摘要混凝土鉆孔灌注樁矩形孔成孔器，包括鉆桿(1)、套桿上(2)、套桿下(3)、固定導(dǎo)向塊總成(4)和鉆桶(5)，其特征在于所述的套桿下(3)與鉆桶(5)之間設(shè)有固定導(dǎo)向塊總成，固定導(dǎo)向塊總成(4)的銷子(7)插入套桿下(3)導(dǎo)軌鉆桿(1)工作，形成矩形鉆孔；固定導(dǎo)向塊總成的銷子(7)退出套桿下(3)導(dǎo)軌鉆桿(1)停止工作，套桿下(3)上的托板即推出鉆桶(5)中的泥土。本實用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙合理，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，制造成本低廉；對操作者要求不高。工作時，操作簡便可靠性好，很少發(fā)生故障；通過改變鉆刀角度和控制推進快慢來適應(yīng)不同土質(zhì)的鉆洞孔要求。
文檔編號E21B7/00GK203097712SQ20122036390
公開日2013年7月31日 申請日期2012年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月26日
發(fā)明者陶東立, 張雙忠, 陶華, 皮良武, 孫云良 申請人:江蘇東日基礎(chǔ)工程有限公司