[其他]灌注桩扩孔钻头

说明书

本实用新型所介绍的灌注桩扩孔钻头是用于扩大灌注桩孔的底部直径，增大灌注桩底面与地基的接触面积，从而提高了桩的承载能力和抗拔能力。这种扩孔钻头可以与钻机的钻杆连接，通过钻杆的旋转和垂直运动而实现扩孔。这种钻头仅适用于硬塑、可塑、软塑状态的粘性土及密实、中密、稍密的砂土地基。

当前，建筑施工中对灌注桩的扩孔，采用人工扩孔或用扩孔钻头扩孔。用人工扩孔施工效率很低，劳动强度大，质量差，尤其是施工人员安全没有保证。因此，逐渐使用机械方法取代人工扩孔。美国1970年5月26日批准了一份这种用途的地下扩孔钻头（美国专利号3，513，920），该种钻头主要由以下几部分组成：钻筒，滑动体，带有切削刀刃的刀杆，连杆固定在连杆上的推土挡板。钻筒的底盘上有开口刀刃，可以切削孔底的土并由开口将土收入钻筒内。滑动体上方与钻杆连接，由钻杆带动沿钻筒上的导槽垂直移动。刀杆上端与滑动体销轴连接，刀杆在大致中部位置上与连杆一端销轴连接，而连杆另一端与底盘也采用销轴连接，形成一个曲柄滑块机构，使刀杆绕其与滑块相连接的销轴转动，实现刀杆的伸开和收缩来达到扩孔目的。扩孔过程是先将切下的土通过刀架由钻筒开口处推入钻筒内，然后缩回刀杆，将钻头提出地面，钻杆带动滑动体再向下运动，挡板将土推出，再将扩孔钻头放入孔底，进行第二次扩孔，重复上述过程直到完成予期扩孔尺寸。这种扩孔钻头的结构有下列不足之处：（1）连杆下端固定在底盘上，因而使连杆，挡板，刀杆占据了钻筒下部相当部分的存土空间，减少了存土量。（2）存土量稍大时刀杆由于土的阻挡不易完全收回，使扩孔钻头不易由钻孔中取出或取出时会破坏孔壁。（3）挡板不能将土全部推出，有相当一部分留在钻筒内，需要人工清理。（4）底盘与钻筒筒体为不可拆整体，不能由底部将土完全清除。（5）底盘外表面是平的，因而只能扩平底孔。

本实用新型的主要目的之一在于提供一种扩孔钻头，能增大钻筒的存土空间，提高钻头工作效率。

本实用新型的另一个主要目的是：在完成一次切割后刀杆能缩回原位，不受钻筒内存土的影响。

本实用新型的第三个目的是用机械方法将钻筒内的存土在地面上全部清理出来，不用人工辅助。

本实用新型的又一目的是可将孔的底部切成各种半径的园弧底，进一步增大桩的承载能力。

本实用新型的第五个目的是要尽量找出一种结构简单实用的扩孔钻头。

为实现上述目的本实用新型所说的扩孔钻头主要包括一个与钻杆相连接的滑动体（3），1－3个上端与滑动体销轴（2）连接并带有切割刀刃的刀杆（4），一个带底盘（10）的钻筒（1），1～3个一端与刀杆销轴（6）连接另一端与钻筒圆柱体（17）内面销轴（8）连接的连杆（5）。为了存土弃土和伸开收缩刀杆，钻筒在刀杆（4）伸缩运动方向上有开口（20）。为了使刀杆相对于钻筒上的开口处于正确位置，滑动体（3）在钻筒内的导向（12）上滑动。为了收集切削下来的土并推入钻筒内，刀杆的底部有挡板（9）。为了切削底面，挡板（9）有直线或弧线形底面切刃。钻筒下的底盘（10）可以与钻筒是不可拆卸的整体，也可以是彼此可分开的两体。

为了使连杆（5），刀杆（4）等处于收缩位置时不占据钻筒下部的存土空间，连杆与钻筒圆柱体内面的销轴连接中心线到钻筒底面的距离约为钻筒高度的1／3。

由钻筒中弃土是否澈底是衡量扩孔钻头使用效果的重要标志之一。对于某种土质，使用钻筒与底盘为不可拆形式的整体钻头不易将土由钻筒开口处清除干净，需要人工辅助清理，影响了使用效率。为此，本实用新型设计了下开式底盘，可以采用整体下开式底盘，也可采用对开下开式底盘，视钻杆的行程大小而定。下开式底盘的结构是将底盘（10）与钻筒底面用销轴（16）连接起来，形成活动门，当打开时，由此门弃土。在底盘（10）上距底盘与钻筒的销钉连接中心一定距离处与连杆（15）下端销轴（18）连接，连杆（15）的上端与在钻筒上垂直导向移动的压杆（13）下端销轴（14）连接，当提升钻头使压杆上端与钻机加压盘相碰时，压杆（13）向下移动打开底盘（10）。钻筒与压杆间装有压力弹簧，在压杆与加压盘脱离时使底盘关闭复位。底盘开闭方向与刀杆开闭方向彼此错开90°。由于采用了这种结构，可以将钻筒中存土清除干净。