[实用新型]一种双导程挤土钻头装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种应用于建筑桩基础施工中的钻头装置，特别涉及一种双导程挤土钻 头装置。

背景技术

在建筑桩基础施工领域中，挤土桩分预制桩和现浇桩。预制桩的施工，通常是通过大吨 位的静压机或锤击打桩机来完成。静压机整机重量大(大约在500吨～800吨之间)，搬迁 运输费用高。锤击打桩机施工具有噪音高、振动强、对周围建筑物有不利影响。同时预制桩 的长度在制造和运输过程中都具有很大的局限性，超长桩的施工需要接桩，桩质量很难保 证，会影响桩的整体质量要求。现浇挤土桩的施工通常是通过单向螺旋挤土、双向螺旋挤 土、螺旋锥体挤土以及螺杆挤土等工法来实现。它们的共同特点是挤土螺旋叶片是单导程 的。螺旋倾角比较小，挤土效率低。其中单向螺旋挤土、双向螺旋挤土和螺杆挤土的钻头直 径都是等径的。对复杂地层(如含有卵石层，杂填层)的施工比较困难，穿透性差，且经常 出现偏桩，憋钻或损坏钻头叶片的现象，螺旋锥体挤土的钻头叶片分为主要挤土的单导程螺 旋锥形叶片和辅助挤土的单导程螺旋柱形叶片。锥形叶片的外轮廓为各截面都相同的四边形 构成。柱形叶片的外轮廓为各截面都相同且均布缺口的四边形构成。在挤土施工过程中，单 一直径孔面单元的挤扩是利用与之直径相同的单一叶片面单元来完成的。叶片磨损快，特别 是强风化岩层、中风化岩层的挤扩成孔，对叶片的磨损速度加剧，影响施工效率。

发明内容

为了解决以上问题，本实用新型提供一种承载力更高，成本更低，桩质量好，工效更 高，更加环保、使用寿命长，并能在各种复杂地质条件下施工作业的双导程挤土钻头装置。

本实用新型采用的技术方案是：一种双导程挤土钻头装置，由保径挤土部分、锥形挤土 部分和钻尖部分构成。

所述的保径挤土部分包括联接法兰、双导程保径叶片和柱形芯体构成，所述的双导程保 径叶片是两件螺旋保径叶片对称设置在柱形芯体上。

所述的锥形挤土部分包括截齿组、双导程锥形叶片和锥形芯管构成，所述的双导程锥形 叶片是两件螺旋锥形叶片对称设置在锥形芯管上，截齿组安装在螺旋锥形叶片的末端。

所述的钻尖部分包括钻尖和半圆板。

柱形芯体和锥形芯管制成一体结构，螺旋保径叶片和螺旋锥形叶片首尾相连制成一体结 构；半圆板组焊在钻尖上，钻尖通过销轴与锥形芯管连接。

上述的一种双导程挤土钻头装置，所述的锥形芯管的锥度α为22°～32°。

上述的一种双导程挤土钻头装置，所述的双导程锥形叶片的外缘形成的锥形，锥度为 β，β大于α。优选的，β为25°～40°。

上述的一种双导程挤土钻头装置，螺旋锥形叶片的断面为等腰梯形，螺旋锥形叶片每一 处断面的等腰梯形的上底和下底相等，高随着锥形芯管的直径增加相应增加。

上述的一种双导程挤土钻头装置，所述的螺旋保径叶片的断面为等腰梯形，螺旋保径叶 片每一处断面为相同的等腰梯形。

上述的一种双导程挤土钻头装置，螺旋保径叶片和螺旋锥形叶片首尾连接处，螺旋保径 叶片和螺旋锥形叶片的断面为相同的等腰梯形。

上述的一种双导程挤土钻头装置，所述的螺旋保径叶片的外缘设有硬质合金齿Ⅰ。

上述的一种双导程挤土钻头装置，所述的螺旋锥形叶片的外缘设有硬质合金齿Ⅱ。

上述的一种双导程挤土钻头装置，所述的钻尖的外缘设有硬质合金齿Ⅲ。

本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型，设置了双导程保径叶片和双导程锥形叶片，在挤扩孔过程中，一方面钻头 所受的径向力均衡，保证桩孔不偏移，另一方面同一孔径单元面的挤扩是通过对称的两 件相同径的叶片单元面来完成。挤扩孔效果好，叶片磨损少。

2.本实用新型，双导程锥形叶片内外缘所形成的是一圆台体型结构，其内缘形成的锥形的 锥度(α)小于外缘形成的锥形的锥度(β)，螺旋叶片的端面是一等腰梯形，随着圆 台体直径的增大，等腰梯形截面的高会随之增大(梯形的上下底不变)。采用此种结 构，双导程锥形叶片的两腰面和一外底面对土体都有一定的径向挤土作用。在螺旋锥形 叶片上设有硬质合金齿，既有助于挤土切削，又有利于保径，延长螺旋叶片使用寿命。

3.本实用新型，双导程保径叶片为截面为等腰梯形的内外等径结构。等腰梯形的三个外边 形成的面对土体都有一定的径向挤土作用，螺旋保径叶片上的硬质合金齿具有切削和保 径两种功能，也有效地保护了标准挤土钻具的外径。