[实用新型]施工钻孔灌注桩用的钻头

说明书

技术领域

本实用新型涉及桩基施工领域，具体讲是一种施工钻孔灌注桩用的钻头。

背景技术

混凝土钻孔灌注桩因为承载力高、适应性强、桩长可达百米进而减少了桩数量等优 点，已成为国内外建(构)筑物特别是大型建(构)筑物如桥梁、油罐、液化天然气罐、 核电站首选的基础形式。混凝土钻孔灌注桩主要施工过程有：成孔、下钢筋笼、灌混凝 土。在上述主要施工过程中，成孔是关键环节。成孔过程中，通常是采用三翼刮刀式钻 头在地层钻进。

如图1所示，现有技术的三翼刮刀式钻头包括中空的基础杆101、钻尖102、挡圈103、 三块连接板104和三块刮刀105；基础杆101顶端设有用于与钻机的钻杆连接的连接部 106，具体的说，钻机的钻杆设公扣而钻头的基础杆101设母扣，两者公母配合拧紧连接， 所述的连接部106即母扣；钻尖102焊接在基础杆101下端，三块连接板104的内端均 焊接在基础杆101上且沿基础杆101周向均匀分布，三块连接板104的外端均与挡圈103 的内圆周面焊接，每块刮刀105与一块连接板104为一组，每块刮刀105下端与基础杆 101焊接而上端与同组的那块连接板104焊接，钻尖102下端的两侧边焊接有合金切削齿 107，而每块刮刀105的侧边也焊接有合金切削齿107。钻头钻孔时，钻尖102及刮刀105 上的合金切削齿107用于切削土体。挡圈103的外圆周面上还设有竖列排布的多个保筋 块108。当用钻头的钻尖102及刮刀105钻进成孔时，挡圈103的作用是对孔壁提供支撑， 以防止塌孔，但挡圈103的外圆周面不断与孔壁摩擦势必会造成磨损，所以焊接多个保 筋块108用以将挡圈103的外圆周面与孔壁隔开，避免挡圈103磨损。

在使用现有技术的三翼刮刀式钻头成孔过程中，当遇到上部如填土、淤泥、砂层等 松散易垮地层时，尽管钻进同时采用了泥浆护壁，但由于泥浆性能、钻进技术、地层复 杂性和地下水渗流等原因，易产生坍孔，结果造成桩底沉渣过多影响桩承载力、钻头和 钻机被坍下来的砂土埋住、无法顺利下放钢筋笼、影响桩身质量等一系列问题，从而影 响了施工进度，增加了施工成本。在实践中，为了防止上述事故的发生，常用液压振动 锤把大于设计桩直径的护筒沉入地层中，然后钻进，该护筒底部低于易垮坍的地层，导 致护筒长达十多米，甚至几十米；成孔后下钢筋笼；灌混凝土；护筒最后或留在地层中， 或在混凝土初凝前被拔出。

然而，虽然沉入护筒有利钻进，但在护筒的高度范围内，护筒与桩孔之间的这部分 砂土体仍然可能坍塌，仍然存在沉渣、埋住钻头和钻杆、无法顺利下放钢筋笼、影响桩 身质量等一系列问题，为了彻底根治上述弊端，有人提出了用一大一小两个尺寸的钻头 的技术设想，即先用大钻头在护筒高度钻直径与护筒内径吻合的大孔，再用小钻头钻与 钻孔灌注桩设计直径相同的小孔。然而，上述设想的实际可操作性不强，这是因为，每 次施工需要准备两种钻头，增大了施工成本，而且，每次需要将钻头上提到孔外，再将 整个钻头从钻机拧下后更换新钻头，钻头的整体重量本身就不轻，而且粘了泥巴后更重， 使得更换过程麻烦费力，很不方便，进一步延缓了工作过程，故无论从时间成本和经济 成本看，均得不偿失。而且，该技术方案还存在一个缺陷，保筋块的保护性虽然避免了 挡圈的磨损，但保筋块与孔壁土体不断摩擦也会被磨损，一旦保筋块磨损报废后，只能 将其切割掉再焊接上新的保筋块，其过程麻烦费力，而且反复焊接对挡圈的损伤较大。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，提供一种在填土、淤泥、砂层等松散易垮地层中 使用护筒钻进时，能有效钻掉护筒与桩孔之间砂土体、且不会大幅度增加时间成本和经 济成本、操作方便快捷省力、且更换保筋块简单方便对挡圈无损伤的施工钻孔灌注桩用 的钻头。

本实用新型的技术解决方案是，提供一种施工钻孔灌注桩用的钻头，它包括中空的 基础杆、钻尖、挡圈、多块连接板和与连接板数目相同的刮刀；基础杆顶端设有连接部； 多块连接板的内端均焊接在基础杆上且沿基础杆周向均匀分布，多块连接板的外端均与 挡圈的内圆周面焊接；每块刮刀与一块连接板为一组，每块刮刀下端与基础杆焊接而上 端与同组的那块连接板焊接；钻尖焊接在基础杆下端；