[发明专利]一种用于双层地基旋扩圆台桩施工的切削钻头及施工方法

说明书

一种用于双层地基旋扩圆台桩施工的切削钻头及施工方法，包括外套管、液压缸、滑动轴、切削刃片、驱动杆和固定轴；外套管左右两侧开有第一长条孔；外套管前侧面和后侧面的上部开有第二长条孔；外套管前侧面和后侧面下部开有连接孔；液压缸安装在外套管内部上端位置；液压缸底部连接伸缩连杆；滑动轴纵向连接在伸缩连杆底部；滑动轴前后端分别插在第二长条孔中；切削刃片有两个，与滑动轴铰接连接；固定轴前后端插在连接孔中；驱动杆有两个，设在两个切削刃片与固定轴之间；驱动杆上端与切削刃片铰接连接，驱动杆下端与固定轴铰接连接。本发明解决了利用传统方法施工存在挤土效应、易造成塌孔、缩径和施工效率低的技术问题。

技术领域

本发明属于基础工程施工技术领域，特别涉及一种用于双层地基旋扩圆台桩施工的切削钻头及施工方法。

背景技术

针对多层地基土的特点，工程中常采用在桩身设置承力盘或将桩端进行扩大来提高工程桩的受力性能。与普通混凝土灌注桩相比，在满足相同的设计承载力的前提下，增设承力盘或使桩端扩大不仅能够增大桩身的受力截面，提高桩身抗压和抗拔的能力，而且能够降低桩身的沉降量，同时也可以大幅度减少钻孔工作量和混凝土灌注量。因此，增设承力盘或使桩端扩大的施工方法达到了提高工作效率，减少原材料使用和实现降低成本和节能增效的目的，具有很高的工程应用价值。目前，在桩身设置承力盘或使桩端进行扩大，常用的施工方法为机械挤扩或人工挖扩，这种方法在施工中存在一定的挤土效应或安全风险，易造成塌孔、缩径，且成盘过程需反复提升、回转挤扩设备，施工效率较低，并不能很好的实现这一工艺的施工要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于双层地基旋扩圆台桩施工的切削钻头及施工方法，要解决传统施工方法存在的挤土效应、易造成塌孔、缩径和施工效率较低的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案。

一种用于双层地基旋扩圆台桩施工的切削钻头，安装在旋挖钻机的钻杆底部；所述切削钻头包括有外套管、液压缸、伸缩连杆、滑动轴、切削刃片、驱动杆和固定轴；所述外套管的左右两侧分别开设有竖向的第一长条孔，切削刃片经第一长条孔向外张开及向内回收；在外套管的前侧面和后侧面的上部对应开设有竖向的第二长条孔，滑动轴位于第二长条孔内，在液压缸的作用下滑动轴在第二长条孔内上下滑动；所述液压缸位于在外套管的内侧上端位置，液压缸下部与伸缩连杆固定相连；所述滑动轴的中心轴与伸缩连杆的底部铰接连接，且在液压缸和伸缩连杆的带动下上下移动；所述驱动杆有两个，分别设置在两个切削刃片与固定轴之间；在外套管的前侧面和后侧面的下部对应开设有连接孔，固定轴位于连接孔内，固定轴与连接切削刃片的驱动杆铰接连接；所述切削刃片有两个，切削刃片的上端与滑动轴铰接连接，切削刃片的下端与驱动杆连接，使两个驱动杆与两个切削刃片围成平行四边形；所述液压缸带动伸缩连杆伸长，滑动轴下移带动两个切削刃片分别伸出第二长条孔外侧；液压缸带动伸缩连杆收缩，滑动轴上移带动两个切削刃片收缩至外套管内。

优选的，所述外套管的顶部设置有插接端，插接端与钻杆之间承插连接。

优选的，所述第一长条孔的长度为1.6～1.7m。

优选的，所述第二长条孔的长度为0.6～0.7m。

优选的，所述切削刃片的长度为1.6～1.7m，切削刃片的宽度为0.5～0.55m。

优选的，所述外套管的底部设置有封板和出浆口；在封板的底面中间设置有尖头。

一种用于双层地基旋扩圆台桩施工的切削钻头的施工方法，包括步骤如下。

步骤一，根据桩基工程情况，进行现场桩位定位，并结合场地地质勘探情况确定桩孔位置的地层信息，利用旋挖钻机钻进桩孔，钻进至设计持力层后停止钻进。