[实用新型]一种适用于微风化岩层钻进的旋挖钻头

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种微风化岩层钻进的旋挖钻头，更具体地说是能适用于各种岩土层特别是硬岩钻进的旋挖钻钻头。

背景技术

旋挖钻一般适用于土层钻进，当在岩层中钻进时，由于岩层硬度大，钻头切削能力差，无法钻进岩层中；而采用冲击钻进时，施工用电及泥浆消耗量大，钻进速度慢；如果采用人工爆破开挖时，则安全性差，出渣速度慢。

发明内容

本实用新型是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供了一种适用于微风化岩层钻进的旋挖钻头，可钻进各种岩土层中，且加工和维修方便、施工速度快、成孔质量高。

本实用新型为解决技术问题，采用如下技术方案：

一种适用于微风化岩层钻进的旋挖钻头，包括钻筒，其特征在于：

钻筒为空筒状构造，钻筒底设牙轮钻头，钻筒的筒身外侧设月牙肋螺纹，钻筒的筒身内侧上口部设楔形切割刀。

以上结构的适用于微风化岩层钻进的旋挖钻头，对已有旋挖钻钻头进行改良，并针对该旋挖钻头进行了工艺改进，将该旋挖钻头加装在旋挖钻钻机上，改切削岩层改为环向开槽，利用钻头钻筒筒身外侧的月牙肋螺纹挤入岩体，当筒内的楔形切割刀固定抓牢筒内岩石后，对筒内岩体施加扭力，拧断与岩盘连接的进入钻筒的岩芯，从而使旋挖钻能钻进微风化岩层中。

与已有技术相比，本实用新型有益效果体现在：

1、本实用新型材料普通，除钻头空筒为厂家定制、牙轮钻头市场购买外，其余配件均现场加工，维修方便；

2、节能环保，本工艺施工速度快，可大大减少电力消耗及泥浆排放量。此外，钻孔后弃渣可直接在其他土建领域利用；

3、降低工程造价，成孔质量高，安全风险小；减少了钻孔桩钻进过程中的扩孔，同时钻孔桩钻进过程中钻进质量十分直观，利于控制；钻孔过程基本上无大的安全风险；

4、在另外一个专利申请“钻孔桩分级套钻成孔法”中，即钻孔桩分N次成孔，先在桩位处钻出一个一级孔桩，一级孔桩的直径小于钻孔桩孔径d，钻进过程中取出岩芯，以后每一级孔桩依次在上一级孔桩上重新钻取，且逐级增大孔桩的直径，并在每一级孔桩钻进的过程中取出岩芯，直至钻出N级孔桩的直径达到钻孔桩的设计直径为止，若配合使用本实用新型的旋挖钻头，能适用于大直径钻孔桩的成孔施工，且钻进速度快、成孔质量高。

附图说明

图1 旋挖钻头立面结构示意图；

图2 是图1的A-A剖面结构示意图；

图3 旋挖钻头的钻进立面示意图；

图中，1、钻筒；2、楔形切割刀；3、牙轮钻头；4、月牙肋螺纹。

具体实施方式

以下结合附图，对本实用新型作进一步说明：

如图1所示，为旋挖钻头的立面结构示意图，结合图2，即图1的A-A剖面结构示意图，包括钻筒1，钻筒1设计为空筒状，钻筒1底部设牙轮钻头3，钻筒1的筒身外侧设月牙肋螺纹4，将钻筒1局部剖开可见，钻筒1的筒身内侧上口部设楔形切割刀2。

该用于微风化岩层钻进的旋挖钻头的制造方法为：

首先，在厂家定制旋挖钻的钻筒1，钻筒1为空筒状，筒身外侧设月牙肋螺纹4；

其次，在钻筒1的筒身内侧上口部等距焊接若干个楔形切割刀2，在钻筒1底部切开筒身，加焊牙轮钻头3；

如图3 所示，是旋挖钻头的钻进立面示意图，将加工好的旋挖钻头安装到旋挖钻机上，启动钻机，钻筒1底部的牙轮钻头3对岩石环向开槽，钻筒1通过筒身外侧的月牙肋螺纹4挤入岩层，为牙轮钻头3切削岩石提供动力，当岩石进入钻筒1内并挤到楔形切割刀2部位时，钻头将不再进尺，此时旋挖钻对筒内岩芯施加扭力，拧断底部与岩盘相连的岩根，钻筒2内岩芯可由孔内取出，倒至孔外。

具体实施中，带月牙肋螺纹4的旋挖钻钻筒1由厂家定制，楔形切割刀2、牙轮钻头3为易耗品，需在过程中时常整修与重新安装。楔形切割刀2采用普通2cm厚钢板现场自制，牙轮钻头3在市场上购买。由于旋挖钻钻进扭矩能力有限，本发明与另外一个专利申请“钻孔桩分级套钻成孔法”配合使用，可适用于大直径钻孔桩的成孔施工，即钻孔桩分N次成孔，先在桩位处钻出一个一级孔桩，一级孔桩的直径小于钻孔桩孔径d，钻进过程中取出岩芯，以后每一级孔桩依次在上一级孔桩上重新钻取，且逐级增大孔桩的直径，并在每一级孔桩钻进的过程中取出岩芯，直至钻出N级孔桩的直径达到钻孔桩的设计直径为止。在每一次成孔的过程中，该旋挖钻头加装在旋挖钻钻机上，通过钻机施加扭力挤入岩层，切断连接的岩根，将进入钻头空筒的岩芯清出孔外。