[发明专利]钻削式快速成孔系统及钻削式快速成孔工艺

说明书

技术领域

本发明涉及土木工程中的成孔装置及成孔工艺，特别涉及一种钻削式快速成孔系统及钻削式快速成孔工艺。

背景技术

目前，在桩基施工中，常采用的成孔方法为回转钻机浆泥护壁成孔，回转钻机适用于软土层。但是，目前的回转钻机浆泥护壁成孔方法存在以下缺陷：

1、成孔速度慢，成孔周期长；

2、成孔整个过程采用泥浆护壁，泥浆排放量较大，对环境造成一定的污染。

发明内容

本发明目的在于提供一种钻削式快速成孔系统，以解决现有技术中的回转钻机浆泥护壁成孔方法存在的成孔速度慢，成孔周期长的技术性问题。

本发明的另一目的在于提供上述钻削式快速成孔系统的成孔工艺，以解决现有技术中的回转钻机浆泥护壁成孔方法存在的成孔速度慢，成孔周期长的技术性问题。

本发明目的通过以下技术方案实现：

一种钻削式快速成孔系统，包括动力装置、空心钻杆、钻头、真空泵和吸泥泵，所述动力装置与所述空心钻杆的后端连接，所述钻头连接在所述空心钻杆的前端，所述空心钻杆分别与所述真空泵和所述吸泥泵连接。

优选地，所述动力装置的功率为40-50KW。

优选地，所述空心钻杆的直径为20-25cm。

优选地，所述钻头包括切削式钻头。

优选地，所述空心钻杆包括若干钻杆段，所述钻杆段之间采用螺纹法兰连接。

优选地，还包括浆渣分离设备，所述浆渣分离设备与所述吸泥泵连接。

优选地，所述浆渣分离设备包括箱体，所述箱体上设有进浆口、出浆口和土渣出口，所述箱体内设有若干传送带。

优选地，所述传送带的前端低，后端高；所述若干传送带从所述箱体的前部依次排列至后部，后一传送带的前端设置在前一传送带的后端的下方，最后部的传送带的后端设置在所述土渣出口处。

优选地，所述传送带包括对称设置的两根链条，所述两根链条通过若干固定件连接，所述固定件上设有带有通孔的肋板，所述肋板上设有挡板。

优选地，所述传送带的前端靠近箱体底部，箱体底部设有圆弧形挡板，所述圆弧形挡板靠近所述传送带的前端，所述圆弧形挡板上设有若干通孔。

一种钻削式快速成孔工艺，包括以下步骤：由动力装置驱动空心钻杆转动，空心钻杆带动钻头旋转，同时，将护壁泥浆沿空心钻杆与孔壁的间隙注入孔中，利用真空泵在空心钻杆内制造真空，并采用吸泥泵将空心钻杆内的渣土随泥浆从钻杆内部通道吸升，之后排出。

优选地，所述动力装置的功率为40-50KW。

优选地，所述空心钻杆的直径为20-25cm。

优选地，所述钻头包括切削式钻头。

优选地，还包括以下步骤：将排出的泥浆经浆渣分离设备处理，之后，实现渣土和泥浆分离，泥浆经回浆管重新注入孔中，形成泥浆循环，分离出的渣土收集。

优选地，浆渣分离设备的处理步骤包括：将排出的泥浆送至传送带上，传送带运动，浆、水在重力作用下下落后通过出浆口回收，未掉落的土渣传送至传送带的末端后通过土渣出口收集。

与现有技术相比，本发明有以下有益效果：

1、本发明的钻削式快速成孔系统的成孔速度比常规的成孔速度提高2.5～3倍，可缩短成孔周期，特别适合在要求快速施工或周边环境保护要求高的情况下使用；

2、本发明的浆渣分离设备能使泥浆中的浆水、土渣通过箱体内的传送带提升，在重力作用下实现浆泥分离，在浆水回收、重复使用的同时，大大减少了泥浆排放的总量，可降低对环境造成的污染。

附图说明

图1为本发明的钻削式快速成孔系统的原理示意图；

图2为本发明的的浆渣分离设备的结构示意图；

图3为本发明的的浆渣分离设备的传送带的分解示意图；

图4为图2中的c部分结构的放大图。

具体实施方式

以下结合附图，详细说明本发明。

请参阅图1，本发明的钻削式快速成孔系统，包括动力装置2、空心钻杆5、钻头6、真空泵1和吸泥泵3，动力装置2与空心钻杆5的后端连接，钻头6连接在空心钻杆5的前端，空心钻杆5分别与真空泵1和吸泥泵3连接。