[发明专利]一种用于锚索扩孔段的机械扩大头钻进装置

说明书

本发明公开了一种用于锚索扩孔段的机械扩大头钻进装置，包括钻头和翼片，钻头安装固定在内轴前端，内轴的后端安装在底座上，底座安装固定在外轴上，钻头的圆周方向上均匀布置有三个翼片，翼片分为上伸缩板和下伸缩板两部分，上伸缩板前端与钻头铰接在一起，上伸缩板的后端与下伸缩板的前端铰接在一起，下伸缩板的后端与底座铰接在一起，锚索施工进入扩孔段时，翼片的上伸缩板和下伸缩板相互靠近，三个翼片的连接端部向外发散扩张，钻进装置的直径变大，钻头和翼片上均开有钻齿，进入扩孔段后，钻齿切割土体，达到扩孔的效果。该装置结构简单、使用方便且扩孔效果明显，使得钻头在硬质土层扩展顺利无卡钻，在软土层则提钻容易、排渣顺畅。

技术领域

本发明涉及技术领域，具体为一种用于锚索扩孔段的机械扩大头钻进装置。

背景技术

在黏性土地层等土质较差的地质环境中，锚索需要能够提供更高的承载力，使基坑、边坡安全系数提高，而普通锚索在这点上稍逊。而相比普通锚索，扩大头锚索能提供比其更高的承载力，也因此，在基坑支护中该技术渐渐被推广使用。但采用机械扩大头钻进装置施工时也存在扩孔、清渣等问题。

在非扩孔段锚索施工中锚孔钻进可采用干钻，以确保锚固工程施工不恶化边坡地质条件和保证孔壁的粘结性能，若遇地质复杂或者难以钻进时可采用水钻。钻进过程严格控制钻机性能和锚固地层，防止钻孔变径，造成下锚困难或其它意外情况。同时锚索钻孔施工过程也要加强钻机的导向作用，防止孔斜误差，必要时需要采用纠偏措施，确保孔径和孔壁强度设计及规范要求。同时钻进过程中除了变径等问题，排渣也是扩孔段锚索施工钻进中一个难点。

发明内容

为了克服现有技术中的技术缺陷，本发明提供了一种用于锚索扩孔段的机械扩大头钻进装置，通过锥形钻头和其连接的翼片，装置内加水注浆，解决了施工时存在的扩孔、清渣等问题，保证了基坑支护结构安全稳定。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种用于锚索扩孔段的机械扩大头钻进装置，包括钻头和连接钻头的翼片，钻头呈锥形，设置有钻齿，安装固定在内轴前端，内轴的后端安装在底座上，底座安装固定在外轴上，钻头的圆周方向上均匀布置有三个翼片，翼片分为上伸缩板和下伸缩板两部分，且外侧面均设置有钻齿，上伸缩板前端与钻头铰接在一起，上伸缩板的后端与下伸缩板的前端铰接在一起，下伸缩板的后端与底座铰接在一起，锚索施工进入扩孔段时，翼片的上伸缩板和下伸缩板相互靠近，三个翼片的连接端部向外发散扩张，钻进装置的直径变大。

上述的一种用于锚索扩孔段的机械扩大头钻进装置，所述钻头为呈中心对称的锥形结构，材质为碳钢或者不锈钢，采用双面满焊与内轴连接，内轴与外轴的连接处做成耐磨底座，内轴插进外轴内，底座处通过咬合或者加焊的方式连接内、外轴，三者同轴心。

上述的一种用于锚索扩孔段的机械扩大头钻进装置，所述钻齿开设在上伸缩板和下伸缩板的翼缘处和钻头的端部，间距均匀，呈锯齿状结构,进入扩孔段后，钻齿切割土体，不断加压和旋转，达到扩孔的效果。

上述的一种用于锚索扩孔段的机械扩大头钻进装置，所述翼片的上伸缩板和下伸缩板在扩孔段施工前收齐至与内轴和外轴平行，在扩孔段施工时打开与内轴和外轴形成一定的角度。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，可以达到以下有益效果：

1、本发明一种用于锚索扩孔段的机械扩大头钻进装置，在机械扩大头端部和翼片上均开有钻齿，当钻孔直径未达到设计要求时，钻头不会向前推进旋转，当钻头两翼扩到位后，就会带动前方的锥形钻转动，整个钻头向前钻进，从而保证了扩孔直径，同时扩孔的长度也不会受到影响；

2、本发明所述的钻进装置结构简单、使用方便，钻头在硬质土层扩展顺利，不会出现卡钻现象，在软土层则提钻容易、排渣顺畅；