專利名稱：一種小口徑擴(kuò)底的鉆頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種可以對(duì)鉆孔進(jìn)行擴(kuò)底(？L)的鉆頭，尤其涉及一種可以
對(duì)小口徑鉆孔底部進(jìn)行擴(kuò)孔的鉆頭；具體的說(shuō)，主要是針對(duì)小口徑鉆孔的底部進(jìn) 行擴(kuò)孔，可增大錨桿(索)錨固段直徑、或?yàn)闄C(jī)械式內(nèi)錨頭提供安裝空間。本實(shí)用 新型可用于通過(guò)施加預(yù)應(yīng)力對(duì)橋梁或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)加固時(shí)對(duì)錨孔提供擴(kuò)底 (孔)。同時(shí)也可用于基坑支護(hù)、邊坡加固工程中，用來(lái)擴(kuò)大錨孔的錨固段直徑， 提供更大的錨固力。
背景技術(shù)：
目前鉆探在社會(huì)生產(chǎn)生活中得到廣泛的應(yīng)用，常規(guī)鉆孔往往難于滿足工程需 求，因此常需擴(kuò)大孔徑，增加鉆孔密度，這樣既延長(zhǎng)了施工期限，又增加了成本。 特別是在一些如橋梁等舊有建筑物的加固中，當(dāng)使用預(yù)應(yīng)力錨桿(索)進(jìn)行加固 時(shí)，由于受到結(jié)構(gòu)尺寸及內(nèi)部鋼筋布置的限制，增加鉆孔密度及擴(kuò)大孔徑的方法 就受到了限制，此時(shí)就需要增加單孔的錨固力，而由于結(jié)構(gòu)尺寸的限制，不可能 通過(guò)增加錨固段長(zhǎng)度來(lái)提供足夠的錨固力，只能借助于擴(kuò)大錨固端頭或采用內(nèi)置 機(jī)械錨頭的形式來(lái)提供錨固力，此時(shí)就必須對(duì)鉆孔底部進(jìn)行擴(kuò)孔。
另外，在基坑支護(hù)工程中，由于受到周圍建筑物的限制，也不可能通過(guò)增加 錨固段長(zhǎng)度來(lái)增加錨固力，只能借助于通過(guò)擴(kuò)大鉆孔底部直徑來(lái)增加錨固力；同 樣對(duì)邊坡治理工程中的錨桿、土釘也可以用來(lái)擴(kuò)大錨桿、土釘與巖土的接觸面積， 增加摩擦力，提高基坑或邊坡的穩(wěn)定性，減少工程量，節(jié)約生產(chǎn)成本。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是在于提供了一種小口徑擴(kuò)底(孔)的鉆頭，其原理直觀、 結(jié)構(gòu)緊湊，受力條件簡(jiǎn)單，易于操作，拆卸方便，對(duì)安裝更換及使用沒有很強(qiáng)的 技術(shù)要求；對(duì)地層的適應(yīng)性強(qiáng)，鉆進(jìn)效率高，可方便調(diào)節(jié)擴(kuò)底的直徑，應(yīng)用廣泛。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的-
本實(shí)用新型包括上支撐體、下支撐體、上連接銷、左上翼板、右上翼板、左 連接銷、右連接銷、左下翼板、右下翼板、下連接銷，其位置和連接關(guān)系是
從上至下依次為上支撐體、上連接銷、左上翼板、右上翼板、左連接銷、右 連接銷、左下翼板、右下翼板、下連接銷、下支撐體。上支撐體的上端連接鉆桿 接頭，上支撐體的下端通過(guò)限位滑槽與下支撐體相連。左上翼板上端和右上翼板 上端均通過(guò)上連接銷與上支撐體相連，左上翼板下端通過(guò)左連接銷與左下翼板上 端相連，右上翼板下端端通過(guò)右連接銷與右下翼板上端相連，左下翼板下端和右 下翼板下端通過(guò)下連接銷與下支撐體相連。左上翼板、右上翼板、左下翼板、右 下翼板外側(cè)鑲有硬質(zhì)合金，用來(lái)切削巖石及混凝土。上支撐體、下支撐體可通過(guò) 限位滑槽與滑桿相對(duì)滑動(dòng)，通過(guò)調(diào)節(jié)滑桿在滑槽內(nèi)的相對(duì)位移可調(diào)節(jié)擴(kuò)孔直徑的 大小。
本實(shí)用新型的工作原理是
利用本裝置對(duì)鉆孔底部進(jìn)行擴(kuò)孔時(shí)，裝置上端與普通鉆桿相連，裝置在自重 作用下，左上翼板、右上翼板、左下翼板、右下翼板處于自由懸垂?fàn)顟B(tài)，此時(shí)上、 下支撐體之間的距離處于最大。將鉆頭輕輕放入孔底，記下鉆桿的位置，開始加 壓鉆進(jìn)，在鉆桿的豎向壓力下，上支撐體會(huì)沿著滑槽向下做相對(duì)滑動(dòng)，左上翼板、 右上翼板、左下翼板、右下翼板會(huì)隨之慢慢張開，開始擴(kuò)孔。根據(jù)鉆孔擴(kuò)徑的需 要，計(jì)算好鉆桿豎向需要的相對(duì)位移，待鉆到指定位置后，提起鉆頭，鉆頭在自 重的做用下恢復(fù)到初始位置，擴(kuò)孔即完成。
該裝置已被應(yīng)用到多處橋梁加固的施工中，取得了良好的效果。
本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)和積極效果
① 由于其結(jié)構(gòu)緊湊，受力條件簡(jiǎn)單，可應(yīng)用于小口徑鉆孔的擴(kuò)底中，鉆進(jìn)效率高。
② 原理直觀、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于操作、拆卸方便，對(duì)安裝更換及使用沒有很強(qiáng) 的技術(shù)要求。
③ 應(yīng)用廣泛，可應(yīng)用于高速公路、鐵路、礦山、水電站、基坑支護(hù)等應(yīng)用預(yù) 應(yīng)力錨索、橋梁加固的工程中。上、下翼片外側(cè)鑲有硬質(zhì)合金，用來(lái)切削巖石及 混凝土。上、下支撐體可通過(guò)滑槽相對(duì)滑動(dòng)，通過(guò)控制滑桿在限位滑槽內(nèi)的相對(duì)位移可調(diào)節(jié)擴(kuò)孔直徑的大小。
圖l為一種小口徑擴(kuò)底(孔)的鉆頭結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為一種小口徑擴(kuò)底(孔)的鉆頭上支撐體結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為一種小口徑擴(kuò)底(孔)的鉆頭上支撐體結(jié)構(gòu)的剖視圖
圖4為一種小口徑擴(kuò)底(孔)的鉆頭下支撐體結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5為一種小口徑擴(kuò)底(孔)的鉆頭下支撐體結(jié)構(gòu)的俯視圖 圖6為一種小口徑擴(kuò)底(孔)的鉆頭左上翼板結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7為一種小口徑擴(kuò)底(孔)的鉆頭左下翼板結(jié)構(gòu)示意其中
IO—上支撐體；20—下支撐體，30—上連接銷；41一左上翼板，42—右上翼 板；51—左連接銷，52—右連接銷；61—左下翼板，62—右下翼板；70—下連接 銷，80—硬質(zhì)合金柱。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明-
一種小口徑擴(kuò)底(孔)的鉆頭，它包括上支撐體IO、下支撐體20、上連接 銷30、左上翼板41、右上翼板42、左連接銷51、右連接銷52、左下翼板61、 右下翼板62、下連接銷70。其連接關(guān)系是-
從上至下依次為上支撐體10、上連接銷30、左上翼板41、右上翼板42、左 連接銷51、右連接銷52、左下翼板6K右下翼板62、下連接銷70、下支撐體 20。上支撐體10的上端連接鉆桿接頭，上支撐體10的下端通過(guò)限位滑槽與下支 撐體20相連。左上翼板41上端和右上翼板42上端均通過(guò)上連接銷30與上支撐 體10相連，左上翼板41下端通過(guò)左連接銷51與左下翼板61上端相連，右上翼 板42下端端通過(guò)右連接銷52與右下翼板62上端相連，左下翼板61下端和右下 翼板62下端通過(guò)下連接銷70與下支撐體20相連。左上翼板41、右上翼板42、 左下翼板61、右下翼板62外側(cè)鑲有硬質(zhì)合金柱80,用來(lái)切削巖石及混凝土。上 支撐體IO、下支撐體20可通過(guò)限位滑槽相對(duì)滑動(dòng)，通過(guò)調(diào)節(jié)滑桿在限位滑槽內(nèi) 的相對(duì)位移可調(diào)節(jié)擴(kuò)孔直徑的大小。如圖2、圖3所示，上支撐體10是用圓鋼通過(guò)線切割制成，上支撐體10上 端加工有與鉆桿相連接的絲扣，上支撐體10下端兩肢內(nèi)側(cè)加工有梯形斷面的限 位滑槽，兩肢上端加工有連接銷孔。所述的上支撐體10下端兩肢內(nèi)側(cè)有梯形斷 面的限位滑槽、下支撐體20上端有梯形斷面的限位滑桿，下支撐體20上端梯形 斷面的限位滑桿插入上支撐體10的限位滑槽內(nèi)，左上翼板41下端有連接銷孔， 通過(guò)連接銷51與左下翼板61相連。
如圖6所示，左上翼板41為一厚鋼板，外側(cè)鑲有硬質(zhì)合金，兩端加工有連 接銷孔，通過(guò)連接銷分別與上支撐體10與左下翼片61相連。右上翼板42同左 上翼板。
如圖7所示，左下翼板61為一厚鋼板，外側(cè)鑲有硬質(zhì)合金，兩端加工有連 接銷孔，通過(guò)連接銷分別與下支撐體20與左上翼板41相連。右下翼板62同左 左下翼板61。
如圖4、圖5所示，下支撐體20用圓鋼通過(guò)線切割加工而成，下支撐體20 上端有梯形斷面的限位滑桿，下支撐體20上端梯形斷面的限位滑桿可插入上支 撐體10的限位滑槽內(nèi)，下支撐體20下端加工有連接銷孔，通過(guò)連接銷與左下翼 板61、右下翼板62相連。
本裝置安裝和使用方法如下-
1、 安裝-
將上支撐體10用連接銷30與左上翼板41、右上翼板42連接，將下支撐體 20用連接銷70與左下翼板61、右下翼板62連接，然后將下支撐體20上的滑桿 推入上支撐體10上的限位滑槽中，運(yùn)用左連接銷51將左上翼板41與左下翼板 61連接，用右連接銷52將右上翼板42與右下翼板62連接，安裝即完成。
2、 使用方法
首先根據(jù)設(shè)計(jì)的鉆孔直徑應(yīng)用常規(guī)鉆頭在待加固實(shí)施的結(jié)構(gòu)或巖層中鉆孔， 待鉆到需要擴(kuò)底的位置后，提鉆將鉆頭更換為本裝置，根據(jù)所需擴(kuò)孔孔徑的需要， 計(jì)算出鉆桿所需的豎向相對(duì)位移，通過(guò)鉆桿將該裝置放入孔底后，在鉆桿上標(biāo)出 相對(duì)位移起始標(biāo)志，然后緩慢加壓鉆進(jìn)，待鉆桿達(dá)到預(yù)定的位移后，提鉆即可，
擴(kuò)孔完成。
權(quán)利要求1、一種小口徑擴(kuò)底的鉆頭，它包括上支撐體(10)、上連接銷(30)、左上翼板(41)、左連接銷(51)、左下翼板(61)，右上翼板(42)、右連接銷(52)、右下翼板(62)、下支撐體(20)及下連接銷(70)，其特征在于上支撐體(10)的上端連接鉆桿接頭，上支撐體(10)的下端通過(guò)限位滑槽與下支撐體(20)的滑桿相連，左上翼板(41)上端和右上翼板(42)上端通過(guò)上連接銷(30)與上支撐體(10)相連，左上翼板(41)下端通過(guò)左連接銷(51)與左下翼板(61)上端相連，右上翼板(42)下端通過(guò)右連接銷(52)與右下翼板(62)上端相連，左下翼板(61)下端和右下翼板(62)下端通過(guò)下連接銷(70)與下支撐體(20)相連。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種小口徑擴(kuò)底的鉆頭，其特征在于所述的上 支撐體(10)上端有與鉆桿相連接的絲扣，上支撐體(10)下端兩肢內(nèi)側(cè)有梯形 斷面的限位滑槽，兩肢上端有連接銷孔。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種小口徑擴(kuò)底的鉆頭，其特征在于所述的左 上翼板(41)為一鋼板，外側(cè)鑲有硬質(zhì)合金，兩端有連接銷孔，通過(guò)連接銷分別 與上支撐體(10)與左下翼片(61)相連。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種小口徑擴(kuò)底的鉆頭，其特征在于所述的左 下翼板(61)為一鋼板，外側(cè)鑲有硬質(zhì)合金，兩端有連接銷孔，通過(guò)連接銷分別 與下支撐體(20)與左上翼板(41)相連。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種小口徑擴(kuò)底的鉆頭，其特征在于所述的上 支撐體(10)下端兩肢內(nèi)側(cè)有梯形斷面的限位滑槽、下支撐體(20)上端有梯形斷 面的限位滑桿，下支撐體(20)上端梯形斷面的限位滑桿插入上支撐體(10)的限位 滑槽內(nèi)，左上翼板(41)下端有連接銷孔，通過(guò)連接銷(51)與左下翼板(61)相連。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種小口徑擴(kuò)底鉆頭，它包括上支撐體、上連接銷、左上翼板、左連接銷、左下翼板，右上翼板、右連接銷、右下翼板、下支撐體及下連接銷，其特征在于上支撐體的上端連接鉆桿接頭，上支撐體的下端通過(guò)限位滑槽與下支撐體相連，左上翼板上端和右上翼板上端通過(guò)上連接銷與上支撐體相連，左上翼板下端通過(guò)左連接銷與左下翼板上端相連，右上翼板下端通過(guò)右連接銷與右下翼板上端相連，左下翼板下端和右下翼板下端通過(guò)下連接銷與下支撐體相連。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，可廣泛應(yīng)用于高速公路、鐵路、礦山、水電站、橋梁加固、基坑支護(hù)等錨桿(索)工程中錨孔的擴(kuò)底。
文檔編號(hào)E21B10/26GK201433716SQ200920085148
公開日2010年3月31日 申請(qǐng)日期2009年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月17日
發(fā)明者周大剛, 張家銘, 飛 黎 申請(qǐng)人:黎 飛;張家銘;周大剛