專利名稱：一種帶接合子螺紋樁鉆頭的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種土木建筑工程的樁基礎，尤其是涉及一種在山區地基能穿越厚層礫石層與厚層碎石層、并能高速鉆入中風化巖石層施工、又可現澆鋼筋砼樁的帶接合子螺紋樁鉆頭。
技術背景現有的如中國專利申請號200610019756. 6《螺桿樁、螺紋樁成樁設備及成樁工法》，它的結構主要由機體、油缸、液壓電機、自動控制設備、輸送管道組成，一個動力頭安裝在所述機體的底座立架上，所述液壓電機安裝在所述機體底座上，該液壓電機通過所述油缸與所述動力頭相連，鉆桿上的卡具與所述動力頭的活動卡具相連，砼輸送管道與內鉆桿連結，所述自動控制設備分別與所述液壓電機及所述油缸相連。該《螺桿樁、螺紋樁成樁設備及成樁工法》適用于山坡地基的螺紋樁；其鋼質螺紋鉆管的底為扁平式帶活門樁尖并與 螺紋鉆管為一整體，該螺紋鉆管旋轉擰壓進入土層，然后螺紋鉆管灌入泵送的砼，砼由扁平式帶活門樁尖的活門口灌入樁孔，繼續正轉提拔出土層，樁孔內灌滿同所述螺紋鉆管外徑相同的砼，然后采用后插鋼筋籠，滿足樁體配鋼筋的要求。該《螺桿樁、螺紋樁成樁設備及成樁工法》的優點是動力輸出省電省時，施工速度較快；成樁設備采用伸縮式鉆桿，鉆機鉆孔深度大大提高；又實現了砼的攪拌，樁的勻質性明顯提聞。然而，上述《螺桿樁、螺紋樁成樁設備及成樁工法》的缺點是所述帶活門樁尖與螺紋鉆管為整體，幾乎每施工一根樁當提拔出土層時，常常為發生所述鉆管的活門板脫落，而在旋壓進鉆過程中活門板脫落，鉆管周圍泥土與碎石會通過無門蓋的洞口進入，易堵塞旋壓鉆管內泵送砼的通過，則影響樁體質量；所以必須拆卸并要重新安裝活門與更換樁尖，而這需要氣切割與安裝焊接等多個工序才能完成，從而大大影響施工效率。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是針對現有技術的狀況，提供一種可以確保樁體質量且具有較高施工效率的帶接合子螺紋樁鉆頭。本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為一種帶接合子螺紋樁鉆頭，包括一鉆管，該鉆管連接一鋃嵌合金鉆頭，該鉆管上端配有旋轉動力頭，其特征在于所述鉆管的下段設有外螺紋，該鉆管底部與所述鉆頭上部之間設置一對上下接合子；所述鉆頭上端軸心連接一圓棒，該圓棒上端焊接有掛板，該掛板底面靠接在位于所述鉆管內璧底部的焊接短管上。由于采用鉆管與合金鉆頭之間設置接合子的分體式結構，可以避免在現有技術中因為活門樁尖與螺紋鉆管為整體，當提拔出土層時發生活門板脫落而周圍泥土與碎石堵塞旋壓鉆管內泵送砼的通過，從而影響樁體質量與施工效率；而本實用新型采用接合子分體式結構，在旋壓進鉆過程中的鉆管周圍泥土與碎石不為進入，可以確保鉆管內泵送砼的暢通，從而大大提高樁體質量與施工效率。為了方便加工，作為優選，所述接合子設置為帶斜齒的楔形接合子，該楔形接合子由上楔形接合子與下楔形接合子組成。為了提供泵送砼進入樁孔，作為優選，所述上楔形接合子與下楔形接合子脫離距離h為大于200毫米。為了提高傳動效率，所述接合子設置為帶直角齒的鋸齒形接合子，該鋸齒形接合子由上鋸齒形接合子與下鋸齒形接合子組成。為了提供泵送砼進入樁孔，所述上鋸齒形接合子與下鋸齒形接合子脫離距離h為 大于200毫米。作為優選，所述鉆頭與圓棒的連接方法是通過螺紋連接后再焊接成一體。本實用新型與現有技術相比，其優點是可顯著提高成樁質量，與此同時，施工效率可提高I I. 5倍。
圖I為本實用新型第一個實施方式結構示意圖；圖2為本實用新型第一個實施方式的楔形接合子脫開時示意圖；圖3為本實用新型第一個實施方式的楔形接合子接合時示意圖；圖4為本實用新型第二個實施方式的鋸齒形接合子接合時示意圖；圖5為本實用新型第二個實施方式的鋸齒形接合子脫開時示意具體實施方式
以下結合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。圖I至圖5示出本實用新型的第一個實施方式，它包括一厚壁的鋼質鉆管1，該鉆管的下段設有外螺紋11 ;該鉆管的底部連接一鋃嵌合金鉆頭2，該鉆頭上端部軸心連接一鋼質圓棒3，該圓棒上端焊接一鋼質掛板5 ;鉆頭2與圓棒3是通過螺紋連接后再焊接成一體的。鉆管I的底部與鉆頭2頂部之間，設置一對上、下接合子，該上、下接合子接合時，鉆管I將扭矩傳給鉆頭2，該鉆頭旋轉切割巖土沉入土層；該上、下接合子脫開時，鉆頭2處于靜止狀態。該上、下接合子可以設置為帶斜齒的上、下楔形接合子6，如圖1、2、3所示；鉆管I底部與上接合子的連接是采用在該鉆管的內璧焊接一短管4該短管又與上接合子固定連接的方法；鉆頭2頂部螺紋連接一鋼棒3，該鋼棒下端又與鉆頭2焊接固定；鋼棒3上部對稱焊接兩個掛板5，該掛板底面與短管4上平面相抵；上、下接合子6脫開距離為h，是為了提供泵送砼進入樁孔，形成砼樁體的需要。在灌滿砼的樁體內振動插入鋼筋籠，即成為鋼筋砼樁；然后，樁機即可轉入下一樁位繼續施工。鋃嵌合金的鉆頭2可快連速切削巖石，并快速將下段帶外螺紋的鉆管沉入設計高程，接通輸送泵并通過管道與接口，將砼送入帶外螺紋的下段鉆管內。[0027]在上拔鉆管I前，先作微量左右旋轉，使嵌入巖層的鉆頭2松動，即可開始少量上拔，只要上拔量大于如圖2所示h為150毫米高度時，說明上、下接合子6巳經脫開；繼續旋轉上拔，將鉆頭2拔出巖層，呈懸卦狀態，接著可按要求樁型施工。當施工螺紋樁時，只要反向旋轉帶螺紋鉆管1，沿螺紋上升與上拔速率同步，在鉆管I內泵送砼壓力作用下，砼充填沿螺紋上升留下的空間，即成為螺紋樁；當鉆管的上段為直段樁時，即改為正轉上拔即可，此時，正轉拉拔鉆管帶動懸掛的鉆頭2，直至離開地面。當施工擠密灌注樁時，須將沉到高程的鉆管I先作微量左右轉動，使嵌入巖層的實心鋼鉆頭2在巖層中松動，即可開始少量上拔，當上拔量> 150mm，說明上、下接合子巳經脫離，即可正轉拉拔鉆管1，當上拔高度達圖2的h高度，扁錐形實心鋼鉆頭2即開始上拔，且呈懸卦狀態直至拔出離開地面。然后在樁孔內灌滿砼，將鋼筋籠吊起并插入該樁砼的中心，要控制鋼筋籠垂直度；啟動振動器，將鋼筋籠沉入至標高，即完成鋼筋砼螺紋樁或擠密灌注樁。 本實用新型由于帶外螺紋的鉆管與底部的合金鉆頭采用帶上、下接合子的分體式結構，可以避免在旋壓進鉆過程中的鉆管周圍泥土與碎石不為進入，以確保鉆管內泵送砼的暢通，從而大大提高樁體質量；同時，施工效率可提高I I. 5倍。圖4、圖5示出本實用新型的第二個實施方式，它與第一個實施方式的區別僅僅在于所述上、下接合子設置為帶直角齒的上、下鋸齒形接合子61 ;該鋸齒形接合子傳遞扭矩相對較大，它更適用于穿越特厚礫石層或碎石層的施工。
權利要求1.一種帶接合子螺紋樁鉆頭，包括一鉆管，該鉆管連接一鋃嵌合金鉆頭，該鉆管上端配有旋轉動力頭，其特征在于所述鉆管(I)的下段設有外螺紋(11)，該鉆管底部與所述鉆頭(2)上部之間設置一對上下接合子￠);所述鉆頭(2)上端軸心連接一圓棒(3)，該圓棒上端焊接有掛板(5)，該掛板(5)底面靠接在位于所述鉆管(I)內璧底部的焊接短管(4)上。
2.根據權利要求I所述帶接合子螺紋樁鉆頭，其特征在于所述接合子設置為帶斜齒的楔形接合子￠)，該楔形接合子由上楔形接合子與下楔形接合子組成。
3.根據權利要求I所述帶接合子螺紋樁鉆頭，其特征在于所述接合子設置為帶直角齒的鋸齒形接合子(61)，該鋸齒形接合子由上鋸齒形接合子與下鋸齒形接合子組成。
4.根據權利要求2所述帶接合子螺紋樁鉆頭，其特征在于所述上楔形接合子與下楔形接合子脫離距離h為大于200毫米。
5.根據權利要求3所述帶接合子螺紋樁鉆頭，其特征在于所述上鋸齒形接合子與下鋸齒形接合子脫離距離h為大于200毫米。
6.根據權利要求I所述帶接合子螺紋樁鉆頭，其特征在于所述鉆頭(2)與圓棒(3)是通過螺紋連接后再焊接成一體。
專利摘要一種帶接合子螺紋樁鉆頭，包括一連接有鋃嵌合金鉆頭的鉆管，該鉆管上端配有旋轉動力頭，鉆管下段設有外螺紋，鉆管底部與鉆頭上部之間設置一對上下接合子，該鉆頭上端軸心連接一圓棒，該圓棒上端設有掛板，該掛板底面靠接在位于鉆管內璧底部的焊接短管上，所述接合子設置為帶斜齒的上下楔形接合子或帶直角齒的上下鋸齒形接合子，該接合子脫離距離h為大于200毫米，鉆頭與圓棒是通過螺紋連接后再焊接成一體；本實用新型優點是可顯著提高成樁質量，與此同時，施工效率可提高1～1.5倍。
文檔編號E21B17/22GK202544766SQ20122016306
公開日2012年11月21日 申請日期2012年4月7日 優先權日2012年4月7日
發明者孔清華, 孔超 申請人:孔清華, 孔超