專利名稱:干成孔半螺旋鉆桿及成孔方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用于巖土工程鉆機上所用的鉆桿,特別是一種能用于替代長螺旋干成孔壓灌工藝的鉆桿。
背景技術:
現(xiàn)有長螺旋鉆機采用的鉆桿是長螺旋鉆桿,從上到下均連續(xù)排列有葉片,可進行干成孔作業(yè),也可用于中空作輸送管、鉆頭活門出料的壓灌工藝。這種連續(xù)葉片的長螺旋鉆桿在鉆進土中時,因其需較大扭矩,則必須配備較大動力,且出土量大,尤其在南方軟土地區(qū),因出土量大,不僅清除擠土費用高,而且極易造成地餡,故此成為一大危害?,F(xiàn)有短螺紋段鉆桿,有螺旋鉆桿段2的螺旋數(shù)為2-3,一般不超過5,它主要用于濕成孔作業(yè),其作業(yè)時需專門制作泥漿,進行帶泥漿作業(yè),對環(huán)境造成污染。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對上述不足,旨在提供一種能耗低、排土少、效率高的干成孔半螺旋鉆桿。
本發(fā)明目的的實現(xiàn)方式為,干成孔半螺旋鉆桿,由鉆桿及其下的帶出料口的鉆頭1構成。鉆桿、鉆頭中空。鉆桿上部為無螺旋鉆桿段3,下部為有螺旋鉆桿段2。
用干成孔半螺旋鉆桿的成孔方法,將鉆桿與長螺旋鉆機動力機構連接,鉆頭1向下鉆進,鉆桿下部鉆頭切入土層,螺旋段將土導向上部無螺旋段,直至鉆至所要深度,向上提鉆,由螺旋段帶出的土及上部無螺旋段周圍的松土部分被擠向四周,形成鉆孔。
本發(fā)明鉆桿由鉆頭1、有連續(xù)螺旋段2和無螺旋段3鉆桿三部分組成,鉆桿和鉆頭中空,作為輸送流動性材料管道,鉆頭設有的活門既是出料口,也可防止鉆進時土、水進入鉆桿內(nèi)。在使用本鉆桿鉆孔時,將鉆桿與長螺旋鉆機動力機構連接,鉆頭向下鉆進。在鉆進時,由于鉆桿下部鉆頭切入土層,螺旋段將土導向上部,可實現(xiàn)鉆進土被導入無螺旋段后,即成自由狀態(tài),不再隨鉆具轉動而運動,光滑的無螺旋段鉆桿外壁與土形成的摩擦力對動力消耗十分有限,從而可減少動力消。同時土也不被全部導出,可大大減少排土量。提鉆時,鉆桿底部的部分螺旋,能保證形成樁孔,達到干成孔的目的,由螺旋段帶出的土及上部無螺旋段周圍的松土部分被擠向四周,樁孔成形好。
采用本發(fā)明的鉆桿及成孔方法,僅有有螺旋段的土體運動,比有常規(guī)長螺旋鉆機減少動力約30%,能耗低;相對連續(xù)長螺旋鉆桿而言,可減少排土量50~90%,從而避免了大量的排土清運工作,具有很好的經(jīng)濟性和環(huán)保價值;比常規(guī)長螺旋鉆機的鉆進速度提高一倍,效率高,尤其在軟土中鉆進時,其效率更高。
圖1本發(fā)明無螺旋段鉆桿中空管的管徑等于有螺旋段中空管的管徑結構示意2本發(fā)明無螺旋段鉆桿中空管的外徑大于有螺旋段中空管的外徑結構示意中還有由連接法蘭4、減速器5、電機6等構成的動力機構。
具體實施例方式
本發(fā)明的鉆桿由鉆頭1、有連續(xù)螺旋段2和無螺旋段3三部分組成,鉆桿和鉆頭中空,作為輸送流動性材料管道,鉆頭設有的活門也是出料口。
本發(fā)明鉆桿有螺旋鉆桿段2的螺旋數(shù)不少于5。有螺旋鉆桿段可長可短,為2-5m,通常其長度不超過入土深度的一半。在弱軟土層較深的土中,以3~5m有螺旋段為佳,在硬塑和堅硬土層以及砂層中,以2~3m為佳。鉆頭1通??蓭в猩钺烎~尾鉆頭,也可以選用帶有刀排的鉆頭,根據(jù)土層情況配備,無螺旋段鉆桿中空管的外徑≥有螺旋段中空管的外徑,只需滿足中空連續(xù)的要求。
鉆孔時,鉆頭1向下鉆進,鉆桿下部鉆頭切入土層,螺旋段將土導向上部無螺旋段,直至鉆至所要深度,向上提鉆,由螺旋段帶出的土及上部無螺旋段周圍的松土部分被擠向四周,形成鉆孔。
權利要求
1.干成孔半螺旋鉆桿,由鉆桿及其下的帶出料口的鉆頭(1)構成,鉆桿、鉆頭中空,其特征在于鉆桿上部為無螺旋鉆桿段(3),下部為有螺旋鉆桿段(2)。
2.根據(jù)權利要求1所述的干成孔半螺旋鉆桿,其特征在于有螺旋鉆桿段(2)的螺旋數(shù)不少于5。
3.根據(jù)權利要求1所述的干成孔半螺旋鉆桿,其特征在于有螺旋鉆桿段(2)長2-5m。
4.根據(jù)權利要求1所述的干成孔半螺旋鉆桿,其特征在于無螺旋段鉆桿中空管的外徑≥有螺旋段中空管的外徑。
5.用干成孔半螺旋鉆桿的成孔方法,其特征在于將鉆桿與長螺旋鉆機動力機構連接,鉆頭(1)向下鉆進,鉆桿下部鉆頭切入土層,螺旋段將土導向上部無螺旋段,直至鉆至所要深度,向上提鉆,由螺旋段帶出的土及上部無螺旋段周圍的松土部分被擠向四周,形成鉆孔。
全文摘要
干成孔半螺旋鉆桿及成孔方法,涉及一種用于巖土工程鉆機上所用的鉆桿,特別是一種能用于替代長螺旋干成孔壓灌工藝的鉆桿及成孔方法。鉆桿由無螺旋鉆桿段、有螺旋鉆桿段及有出料口的鉆頭構成。鉆桿、鉆頭中空。在使用本鉆桿成孔時,將其與長螺旋鉆機動力機構連接,鉆頭向下鉆進。鉆進時,鉆桿下部鉆頭切入土層,螺旋段將土導向上部,可實現(xiàn)鉆進土被導入無螺旋段后,即成自由狀態(tài),不再隨鉆具轉動而運動,光滑的無螺旋段鉆桿外壁與土形成的摩擦力小,可減少動力消耗,土也不被全部導出,可大大減少排土量。提鉆時,由螺旋段帶出的土及上部無螺旋段周圍的松土部分被擠向四周,達到干成孔的目的,樁孔成形好。本發(fā)明能耗低,排土少,效率高。
文檔編號E21B17/00GK1529032SQ20031011125
公開日2004年9月15日 申請日期2003年10月20日 優(yōu)先權日2003年10月20日
發(fā)明者賈燎, 張忠杰, 李棖, 王瑜, 賈 燎 申請人:賈燎, 賈 燎