[发明专利]一种液压钻机锥形钻头在处理钢管桩底口卷边中的应用

说明书

本发明公开一种液压钻机锥形钻头在处理钢管桩底口卷边中的应用，所述液压钻机锥形钻头包括顶板、固定在顶板底部中心的中心柱、固定在中心柱侧壁与顶板间的若干肋板，及固定在中心柱底部的钻头刀片；当钻孔成孔过程中出现卡钻时，确定钢管桩发生卷边，将钻杆提出钢管桩，安装上所述锥形钻头，低速旋转钻进，钻进深度超过钢管桩底口50cm，使卷边段全部处理完成。本发明的液压钻机锥形钻头在处理钢管桩底口卷边问题上，具有安全可靠、操作简单、经济合理等优点，具备推广条件。

技术领域

本发明涉及一种液压钻机锥形钻头在处理钢管桩底口卷边中的应用，属于钢管桩领域。

背景技术

内河高桩码头平台桩基础，多采用预制型芯柱嵌岩钢管桩（先打入钢管桩，再在桩内成孔并灌注钢筋砼芯柱）的形式，钢管桩一般有嵌岩的设计要求。钢管桩沉桩过程中，受桩锤冲击力、复杂地质条件等因素影响，极易造成钢管桩底口卷边，对后续嵌岩桩施工造成不利影响。钢管桩底口卷边的常规处理方法是采用人工水下气割，俗称“水鬼”，该施工方法存在危险性大、施工效率低等缺点。在武汉新港白浒山港区左岭作业区，煤码头扩建工程码头嵌岩桩施工过程中，发现钢管桩底口卷边。嵌岩桩施工正值长江洪水期，水位高，大大增加了人员水下切割作业的安全风险。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种液压钻机锥形钻头在处理钢管桩底口卷边中的应用，具有安全可靠、操作简单、经济合理等优点。

为了实现上述目的，本发明采用的一种液压钻机锥形钻头在处理钢管桩底口卷边中的应用，所述液压钻机锥形钻头包括顶板、固定在顶板底部中心的中心柱、固定在中心柱侧壁与顶板间的若干肋板，及固定在中心柱底部的钻头刀片；

当钻孔成孔过程中出现卡钻时，确定钢管桩发生卷边，将钻杆提出钢管桩，安装上所述锥形钻头，低速旋转钻进，钻进深度超过钢管桩底口50cm，使卷边段全部处理完成。

作为改进，所述肋板焊接在中心柱的侧壁与顶板之间，所述肋板的一侧与顶板的夹角为a=60°。作为改进，所述肋板具有六个，六个肋板以中心柱的轴线为中心对称。

作为改进，所述肋板的外侧镶嵌有硬质合金块。

作为改进，所述中心柱的内部为中空。

作为改进，所述钻头刀片的一端设有三角形的尖刺部，另一端为方板，所述方板上开有弧形凹槽，钻头刀片通过弧形凹槽焊接在中心柱的底端中心。

作为改进，所述顶板为圆形板，所述中心柱垂直焊接在顶板的底部中心。

作为改进，当嵌岩钢管桩直径为1050mm时，所述顶板的直径为1020mm，所述中心柱的中心至外壁半径为100mm，所述钻头刀片中方板的长度为316mm，宽度为200mm；所述钻头刀片中三角形尖刺部的底边长度为316mm，高度为158mm。

作为改进，所述顶板、肋板的厚度均为20mm。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1）工艺可行：采用锥形钻头处理钢管桩卷边过程中，钻机运行平稳，成功处理了钢管桩卷边部位；

2）降低安全风险：相比人工水下切割，本方法与常规钻孔施工工艺相同，没有任何新增安全风险；

3）节约成本：如采用人工水下切割的方法，需要开专家评审会，专家费5000元，处理3根钢管桩需要6万元，合计费用6.5万元。采用本操作方法，加工了1只钻头，费用0.8万元，处理3根钢管桩花费2.4万元，合计费用3.2万元，节省3.3万元。

附图说明

图1为本发明中锥形钻头的主视图；

图2为本发明中锥形钻头的仰视图；