雙套管鉆孔設備的排渣頭的制作方法

本實用新型涉及鉆孔設備的技術領域，尤其涉及雙套管鉆孔設備的排渣頭。

背景技術：

近年來，隨著城市建設的飛速發展，地下空間的利用變得越來越普遍。在深基坑支護形式的選擇中，預應力錨索因其施工簡單、快速、可靠、經濟等特點，被廣泛應用。

參照圖1所示，對于基坑支護處于地下水位以下的預應力錨索施工，通常采用單套管跟管護壁帶水鉆進法，即用與設計孔徑一致的套管101進行鉆孔，在鉆孔的同時，向孔底注入高壓水，利用高壓水帶出鉆進過程中產生的鉆渣。

現有技術中，由于鉆孔設備在鉆進過程中，返水攜帶泥砂經套管101與孔壁間的間隙返出，勢必會不斷沖刷成型孔的孔壁，加大預應力錨索在長度范圍內的水土流失量，如遇到填土、淤泥、粉土、礫砂等松散地層時，在鉆孔過程中，水土流失量會趨于嚴重，甚至會導致基坑周邊地面、管線及建筑物等沉降量加大或超標，成為基坑安全的重大隱患。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于提供雙套管鉆孔設備的排渣頭，旨在解決現有技術中，采用單套管鉆孔設備進行鉆孔，成型孔的孔壁的水土流失量過大，存在基坑周邊沉降量超標的問題。

本實用新型是這樣實現的，雙套管鉆孔設備的排渣頭，所述雙套管鉆孔設備的排渣頭布置在動力頭及鉆進套管之間，所述排渣頭中具有與所述鉆進套管及所述鉆進鉆桿之間的鉆進間隙連通的排渣間隙，所述排渣頭的側壁中設有連通排渣間隙及外部且用于排出攜帶土渣的高壓水的排渣口。

進一步地，所述排渣間隙呈環形狀布置。

進一步地，所述排渣頭的側壁中具有多個所述排渣口，多個所述排渣口環繞所述排渣頭的外周布置。

進一步地，所述排渣頭包括連接于所述動力頭及鉆進套管之間的連接套管以及連接于所述動力頭及鉆進鉆桿之間的連接鉆桿；所述連接鉆桿置于所述連接套管中，且與所述連接套管之間具有所述排渣間隙，所述排渣口形成在所述連接套管的側壁中。

進一步地，所述動力頭具有連接頭，所述連接頭的外周設有第一外螺紋，所述連接套管的上端的內側壁具有與所述連接頭的第一外螺紋螺紋連接的第一內螺紋。

進一步地，所述連接頭中具有第一連接孔，所述第一連接孔中設有第二內螺紋，所述連接鉆桿的上端的外周設有與所述連接頭的第二內螺紋螺紋連接的第二外螺紋。

進一步地，所述鉆進套管的上端的內側壁設有第三內螺紋，所述連接套管的下端的外周設有與所述第三內螺紋螺紋連接的第三外螺紋。

進一步地，所述鉆進鉆桿的上端的外周設有第四外螺紋，所述連接鉆桿的下端中設有第二連接孔，所述第二連接孔中設有與所述第四外螺紋螺紋連接在第四內螺紋。

與現有技術相比，利用本實用新型提供的雙套管鉆孔設備的排渣頭，排渣頭置于動力頭以及鉆進套管之間，雙套管鉆孔設備在進行鉆孔時，注入孔內的高壓水攜帶著土渣由鉆進鉆桿與鉆進套管之間的鉆進間隙朝上返回至排渣頭的排渣間隙中，并由排渣口排出外部，避免高壓水由鉆進套管與孔壁之間返出，從而不會沖刷成型孔的孔壁，能有效降低水土流失量，減少基坑周邊地面、管線、建筑物等的沉降量，對保護基坑周邊地面、管線、建筑等的安全具有實際的效果，有很大的實用價值及推廣意義，避免基坑存在安全隱患。

附圖說明

圖1是現有技術中的單套管鉆孔設備在鉆孔時的主視示意圖；

圖2是本實用新型實施例提供的雙套管鉆孔設備在鉆孔時的立體示意圖；

圖3是本實用新型實施例提供的連接套管的主視示意圖；

圖4是本實用新型實施例提供的連接鉆桿的主視示意圖；

圖5是本實用新型實施例提供的連接頭的主視示意圖。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

以下結合具體實施例對本實用新型的實現進行詳細的描述。

參照圖2～5所示，為本實用新型提供的較佳實施例。

本實施例提供的雙套管鉆孔設備，用于在基坑的坑壁中鉆孔，以在基坑中形成預應力錨索支護結構，當然，該雙套管鉆孔設備也可以運用在其它鉆孔環境中，不僅限制于本實施例中的運用。

雙套管鉆孔設備包括鉆進套管205、鉆進鉆桿206以及動力頭201，其中，鉆進鉆桿206位于鉆進套管205的內部，且鉆進鉆桿206與鉆進套管205之間具有鉆進間隙，該鉆進間隙呈環形狀，鉆進鉆桿206的下端具有切割鉆頭207，也就是說，該切割鉆頭207會對土層進行切割；鉆進套管205的下端具有呈敞開狀的導鉆鉆頭208，也就是說，該導鉆鉆頭208主要承擔前端先導鉆進作用，其與外套管共同承擔鉆進過程中的護壁作用。切割鉆頭207位于套管的內部，并且，切割鉆頭207與鉆進套管205的下端之間具有鉆進間距，也就是說，切割鉆頭207位于導鉆鉆頭208的上方，與導鉆鉆頭208之間具有上述的鉆進間距。

本實施例中，動力頭201用于驅動鉆進鉆桿206以及鉆進套管205轉動，這樣，當動力頭201啟動時，其驅動鉆進套管205以及鉆進鉆桿206同時轉動，鉆進套管205上的導鉆鉆頭208鉆進，引導著整個鉆進套管205的鉆進，但是導鉆鉆頭208不會對土層進行切割，僅是導鉆而已；鉆進鉆桿206也隨著整個鉆進套管205的鉆進而鉆進，并且，切割鉆頭207對進入與鉆進間距中的土層進行切割，以實現鉆孔的效果。

本實施例中，雙套管鉆孔設備還包括排渣頭，該排渣頭布置在動力頭201與鉆進套管205之間，也就是說，動力頭201連接在排渣頭的上端，排渣頭的下端分別與鉆進套管205的上端及鉆進鉆桿206的上端連接，這樣，動力頭201通過驅動排渣頭，進而，排渣頭同時驅動鉆進套管205及鉆進鉆桿206，使得鉆進套管205及鉆進鉆桿206在土層中鉆進。

在排渣頭中具有排渣間隙，該排渣間隙與鉆進間隙連通；在排渣頭的側壁中具有排渣口204，該排渣口204與排渣間隙以及外部連通，這樣，雙套管鉆孔設備在鉆孔的過程中，攜帶著土渣的高壓水通過鉆進間隙返回至排渣間隙中，并且經由排渣口204排除外部。

雙套管鉆孔設備在鉆孔的同時，鉆進鉆桿206中不斷往孔內注入高壓水，由于切割鉆頭207與導鉆鉆頭208之間存在鉆進間距，這樣，在該鉆進間距中會存在未鉆鑿的土體，形成土塞，該土塞可以給切割鉆頭207的鉆進創造相對封閉的環境，由鉆進鉆桿206中注入的高壓水在土塞的阻隔下，則會攜帶著土渣由鉆進鉆桿206與鉆進套管205之間的鉆進間隙朝上返回至排渣頭的排渣間隙中，并由排渣口204排出外部。

利用上述提供的雙套管鉆孔設備進行鉆孔，注入孔內的高壓水攜帶著土渣由鉆進鉆桿206與鉆進套管205之間的鉆進間隙朝上返回至排渣頭的排渣間隙中，并由排渣口204排出外部，避免高壓水由鉆進套管205與孔壁之間返出，從而不會沖刷成型孔的孔壁能有效降低水土流失量，減少基坑周邊地面、管線、建筑物等的沉降量，對保護基坑周邊地面、管線、建筑等的安全具有實際的效果，有很大的實用價值及推廣意義，避免基坑存在安全隱患。

具體地，排渣間隙呈環形狀布置，使得排渣間隙與鉆進間隙之間的連通區域更大，更加便于攜帶土渣的高壓水的返回。

在排渣頭的側壁中設有多個排渣口204，該多個排渣口204環繞排渣頭的外周布置，這樣，有利于進入排渣間隙中的攜帶土渣的高壓水的排出。

本實施例中，排渣頭包括連接套管202以及連接鉆桿203，其中，連接鉆桿203置于連接套管202中，且連接鉆桿203與連接套管202之間形成有上述的排渣間隙，上述的排渣口204則形成在連接套管202的側壁中。

連接套管202的上端以及連接鉆桿203的上端分別與動力頭201的連接，連接套管202的下端與鉆進套管205的上端連接，連接鉆桿203的下端與鉆進鉆桿206的上端連接，這樣，當動力頭201驅動連接鉆桿203以及連接套管202轉動時，連接鉆桿203則驅動鉆進鉆桿206轉動，連接套管202則驅動鉆進套管205轉動。

本實施例中，連接鉆桿203的上端及連接套管202的上端分別與動力頭201之間通過螺紋連接，連接鉆桿203的下端及連接套管202的下端分別對應螺紋連接與鉆進鉆桿206的上端及鉆進套管205的上端。

具體地，動力頭201上設有連接頭215，該連接頭215中設有第一連接孔，連接頭215的外周設有第一外螺紋216，對應地，連接套管202上端的內側壁設有第一內螺紋212，該第一內螺紋212與連接頭215的第一外螺紋216嚙合，從而使得連接套管202的上端套接在連接頭215的外周；第一連接孔中設有第二內螺紋217，連接鉆桿203的上端的外周設有第二外螺紋214，該第二外螺紋214嚙合于連接頭215的第一連接孔中的第二內螺紋217，使得連接鉆桿203的上端置于連接頭215的第一連接孔中。

連接套管202的下端的外周設有第三外螺紋211，對應地，鉆進套管205的上端的內側壁中設有第三內螺紋，這樣，連接套管202的下端置于鉆進套管205的上端中，且第三外螺紋211與第三內螺紋嚙合；連接鉆桿203的下端中設有第二連接孔，該第二連接孔中設有第四內螺紋213，對應地，鉆進鉆桿206的上端的外周設有第四外螺紋，這樣，鉆進鉆桿206的上端置于連接鉆桿203的第二連接孔中，且第四外螺紋與第四內螺紋213嚙合。

上述的連接套管202與鉆進套管205之間通過螺紋嚙合，使得連接套管202與鉆進套管205之間連接穩固及封閉，保證整個雙套管鉆孔設備的完整性。

在鉆孔時，隨著鉆進的孔深加長，則可以不斷連接多個鉆進鉆桿206以及多個鉆進套管205，不斷加長鉆進鉆桿206與鉆進套管205的長度，循環鉆進直至鉆至設計錨索深度。

本實施例中，切割鉆頭207與導鉆鉆頭208之間存在的鉆進間距的長度范圍為10cm-20cm之間，這樣，雙套管鉆孔設備在鉆孔的過程中，存在鉆進間距中的土塞的長度范圍為10cm-20cm之間。

鉆進套管205的下端具有底部開口，上述的導鉆鉆頭208包括多個形成在鉆進套管205下端外周的垂直鉆齒，這樣，當雙套管鉆孔設備在鉆孔的過程中，該垂直鉆齒只是導進的作用，不會對土層進行切割；鉆進鉆桿206的下端的鉆進鉆頭為全牙三葉尖角鉆頭。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。