[实用新型]一种用于坚硬黄土层干式打眼的螺旋钻装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及在爆破工程中开凿深孔的一种用于坚硬黄土层干式打眼的螺旋钻装置。

背景技术

在我国西北地区、华北平原及东北的南部地区，地表覆盖有大面积的特厚黄土层，局部黄土深度达到200 m~300 m，土质均匀、疏松、大孔和虫孔发育，且具有垂直节理的特点。部分黄土层深部以砂质粘土和粘土为主，并含黑色铁锰质结核，钙质胶结物的特硬（f=4）中更新统老黄土及古土壤，黄土层受埋深、高压、温度、土层胶结介质等影响硬度增大，达到中等坚固岩石级别。工程实践和试验研究表明，部分黄土在覆盖土层的自重应力或自重应力与附加应力共同作用下，受水浸湿后，结构迅速破坏而发生显著的附加下沉，其强度也随着迅速降低。黄土的湿陷性直接影响黄土的强度。在特厚坚硬黄土层地区的基础设施、生态环境及国防等建设中，都可能遇到各种黄土问题。而由于黄土特殊的工程性质，对于在黄土地区上的大量的工程建设有着不可避免的影响。

钻眼爆破已广泛应用于国民经济建设的许多领域，钻眼所占的工时最长，钻眼爆破的效果直接影响其他工序及施工速度、工程成本等。由于钎杆直径的不配套，不仅降低了钻进速度，而且钎头与钎杆消耗量大，且易发生意外断钎伤人事故，严重影响打眼作业效果与经济效益。由于坚硬黄土层具有湿陷性、塑性变形大等特殊的工程性质，打钻的过程中易出现塌孔，钻孔方向上会有钻穴存在，成孔质量差，钻孔施工非常困难。普通钻杆钻孔越深，钻穴将会越大，排渣能力可能越差，当深度增加到一定程度，将造成排渣障碍，只能被迫停钻，钻孔深度难以保障。常规湿式打眼需使用循环冲洗液，在具有湿陷性黄土层严禁使用水法钻进的工程中使用，同时必须考虑到干式打眼的除尘防尘措施。

发明内容

本实用新型的发明目的是提供一种构造简单、轻便灵活、操作容易、维修方便、耗能少、效率高的一种用于坚硬黄土层干式打眼的螺旋钻装置。

为解决现有技术的不足，本实用新型的技术方案是这样解决的：一种用于坚硬黄土层干式打眼的螺旋钻装置由钻柄、实心钻杆、钻头、螺旋叶片、六角套筒、锥销、切削刀和锁头组成，本实用新型的特殊之处在于一个实心钻杆的一端通过六角套筒与钻头一端连接为一体，所述钻头另一端与硬质切削刀连接为一体，所述实心钻杆的另一端与钻柄和锁头连接为一体，其中六角套筒内腔设有锥销，所述实心钻杆与螺旋叶片连接为一体。

所述实心钻杆为带螺旋的实心无缝钢管。

所述螺旋叶片为方形钢制螺旋带，并整体通过等离子精细熔覆焊接在实心钻杆上。

所述钻头为两翼硬质合金钻头，并通过六角套筒及锥销与钻杆连接。

本实用新型与现有技术相比，螺旋钻头为两翼硬质合金钻头，可根据不同特性的土体更换不同材质的钻头。可以在具有湿陷性黄土层中严禁使用水法钻进的坚硬黄土层工程中使用，其结构合理、钻进效率高、噪声小，很好的解决了黄土层中打眼成孔率低、易塌孔、成孔质量差等技术难题，可拆卸连接，结构简单、操作容易、维修方便，广泛用于坚硬黄土层干式打眼。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的A—A向示意图。

图中1—钻柄；2—钻杆；3—钻头；4—螺旋带；5—六角套筒；6—锥销；7—切削刀；8—锁头。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

参照图1和图2所示，一种用于坚硬黄土层干式打眼的螺旋钻装置由钻柄、实心钻杆、钻头、螺旋叶片、六角套筒、锥销、切削刀和锁头组成，一个实心钻杆2的一端通过六角套筒5与钻头3一端连接为一体，所述钻头3另一端与硬质切削刀7连接为一体，所述实心钻杆2的另一端与钻柄1和锁头8连接为一体，其中六角套筒5内腔设有锥销6，所述实心钻杆2与螺旋叶片4连接为一体。

所述的实心钻杆为带螺旋的实心无缝钢管。

所述的螺旋叶片为方形钢制螺旋带，并整体通过等离子精细熔覆焊接在实心钻杆上。

所述的钻头为两翼硬质合金钻头，并通过六角套筒及锥销与钻杆连接。

从图1中可以看出，坚硬黄土层干式打眼螺旋钻，其中包括一个实心钻杆2，焊接在螺旋钻杆上至少形成一个螺旋的方形钢制螺旋叶片4，在实心钻杆2的一端带有硬质合金切削刀7和钻头3，在钻杆另一端的一个钻柄1及钻柄上的锁头8和钻杆与钻头的六角套筒5及锥销连接装置6。