[实用新型]一种适用于硬质岩层钻孔施工的卡芯空心筒钻

说明书

本实用新型涉及一种适用于硬质岩层钻孔施工的卡芯空心筒钻，包括一圆筒形钻筒，钻筒顶部焊接有钻杆连接部，钻筒内壁上焊接一楔形切割刀，所述楔形切割刀是一段长度不小于钻筒周长三分之一、厚度30mm的碳钢条，其一端为尖头，另一端宽度150mm，自尖头端到另一端宽度逐渐增加；楔形切割刀以一定角度倾斜焊接在钻筒内壁上，且尖头端靠近钻筒底边。本实用新型安装在旋挖机上，通过旋转利用钻筒内壁上的楔形切割刀对岩芯外壁切割成螺旋形的凹槽，最后施加扭力拧断岩芯，并上提钻头将岩芯整体带出孔外，施工速度快，安全性高。

技术领域

本实用新型涉及桥梁桩基钻孔施工领域，具体涉及一种与在硬质岩层上进行钻孔施工的牙轮空心筒钻配合的卡芯空心筒钻。

背景技术

钻孔灌注桩钻进过程遇到板体性较好的硬质岩层，为提高钻进效率，可采用牙轮空心筒钻施工。牙轮空心筒钻可对桩孔岩石进行环向切割、钻进，形成一圆柱状的岩芯，当岩芯达到一定高度后，将牙轮空心筒钻提起，将岩芯取出后，再采用牙轮空心筒钻继续钻进，循环施工。

目前取岩芯的方式是利用岩芯外壁与周围岩体的临空面，人工将岩芯破碎后取出，但在孔底施工不便，施工效率低，且具有一定安全隐患。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种用于硬质岩层钻孔施工的牙轮空心筒钻，可将牙轮空心筒钻钻进时形成的岩芯快速取出，并保证施工安全。

本实用新型的技术方案如下：

一种适用于硬质岩层钻孔施工的卡芯空心筒钻，其特征在于：包括一圆筒形钻筒，所述钻筒顶部焊接有钻杆连接部，钻筒内壁上焊接一楔形切割刀，所述楔形切割刀是一段厚度 30mm的碳钢条，其一端为尖头，另一端宽度150mm，自尖头端到另一端宽度逐渐增加；楔形切割刀以一定角度倾斜焊接在钻筒内壁上，且尖头端靠近钻筒底边。

本实用新型安装在旋挖机上，通过旋转利用钻筒内壁上的楔形切割刀对岩芯外壁切割成螺旋形的凹槽，最后施加扭力拧断岩芯，并上提钻头将岩芯整体带出孔外，施工速度快，安全性高。

附图说明

图1是本实用新型的内壁面结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括一圆筒形钻筒1，所述钻筒1顶部焊接有钻杆连接部2，钻筒1内壁上焊接一楔形切割刀3，所述楔形切割刀3是一段厚度30mm的碳钢条，其一端为尖头，另一端宽度150mm，自尖头端到另一端宽度逐渐增加；楔形切割刀3以一定角度倾斜焊接在钻筒1内壁上，且尖头端靠近钻筒底边。

本实用新型具体实施时，钻筒的直径可设置为与牙轮空心筒钻的直径一致。所述楔形切割刀的长度不小于钻筒周长三分之一；楔形切割刀在钻筒上的倾斜角度(与钻筒底边的夹角) 可设置在15°至30°之间。

本实用新型用于与牙轮空心筒钻配合在硬质岩层进行钻孔施工。

旋挖钻机首先用牙轮空心筒钻在硬质岩层切割出一定高度的圆柱状岩芯，将牙轮空心筒钻提起，更换为本实用新型的卡芯空心筒钻，将卡芯空心筒钻的钻筒套在岩芯上，并向下进行旋挖，岩芯进入钻筒内，且钻筒内壁上的楔形切割刀会在岩芯外壁上切割成螺纹状的凹槽；当钻筒底边部到达岩芯根部时，或岩芯顶部到达钻筒顶部时，继续旋挖钻头施加扭矩，可将岩芯从根部拧断，然后上提钻筒，钻筒内壁的楔形切割刀卡在岩芯外壁上凹槽中，将岩芯卡紧、抓牢，从而将岩芯整体提出。

然后再用牙轮空心筒钻继续钻进、卡芯空心筒钻取芯，循环施工至设计深度。