[实用新型]螺旋半挤土排土钻具

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种建筑基础领域中，螺旋钻孔的钻具。

背景技术

在建筑基础领域中，螺旋钻孔成桩具有很大的优势，它具有成桩效率高，成本造价较低，施工过程简单等优点。螺旋钻孔成桩分为排土桩和非排土桩。排土桩如长螺旋CFG桩、超流态桩等，他们主要是利用高速小扭矩动力头带动钻具作离心排出方式成孔，这种排土桩的特点是桩承载力一般，成本造价较高，清理排出残土费用高，使用设备简单，设备成本低等。非排土桩如双向螺旋挤扩桩，它主要是利用低速大转矩动力头带动钻具挤压不排土方式成孔。这种非排土桩的特点是桩承载力高，无残土排出，但是，匹配使用设备昂贵，施工过程经常会出现憋钻和埋钻现象，钻孔过程中对已挤扩成形的桩孔没有进行防缩径、塌落的保护措施。

发明内容

本实用新型的目的是，基于现有的桩基础螺旋钻孔成桩的各自特点，结合实践生产制造出螺旋半挤土排土钻具。该钻具成桩承载力高、排土少，施工效率高、桩身质量可靠，匹配设备成本合理，能适应各种复杂地层的施工。

本实用新型采用的技术方案是：一种螺旋半挤土排土钻具，由钻头部分、一节或多节标准钻具部分、柱体叶片和锥体叶片构成，钻头部分的上端依次连接一节或多节标准钻具部分。

所述的钻头部分是：柱体上接头Ⅰ和锥体芯管构成一体结构，锥体芯管的下端通过销轴连接钻头门，钻头尖与钻头门连接，钻头尖上设有钻头尖齿，柱体上接头Ⅰ外缠绕柱体叶片，锥体芯管外缠绕锥体叶片，安装在锥体芯管上的锥体叶片的末端设有钻头叶片齿。

所述的标准钻具部分是：双锥芯管的一端依次连接柱体芯管Ⅰ和柱体上接头Ⅱ并构成一体结构，双锥芯管的另一端依次连接柱体芯管Ⅱ和柱体下接头并构成一体结构，柱体芯管Ⅰ、柱体上接头Ⅱ和柱体芯管Ⅱ外缠绕柱体叶片，双锥芯管外缠绕锥体叶片。

上述的一种螺旋半挤土排土钻具，锥体叶片上设有缺口。

本实用新型的有益效果是：本实用新型采用钻头部分和标准钻具部分，使得被钻头部分的钻齿旋钻出来的岩土在沿叶片做自下而上的螺旋运动过程中，岩土每到一处，总有一部分被挤压到孔内侧壁，最后，排出地平面的岩土已经是很少的一部分。同时，标准钻具部分的双锥结构和柱体结构对已挤扩成形的桩孔还具有防缩径和塌落的保护作用。本实用新型实用性强，解决了复杂地层挤扩孔难的问题，同时又大大减少了排土量，对配套设备的要求合理，广泛适用于交通工程和工民建筑桩基础中。本实用新型同时具有挤土成孔和排土成孔的优点，提高了桩的承载力，减少了排土，杜绝了缩径和断桩，钻进无振动和噪音，匹配钻机设备成本不贵重，适用于回填土、粘土、砂土、强风化等各种复杂地层。

附图说明

图1是本实用新型钻头部分与一节标准钻具部分连接的结构示意图。

图2是本实用新型钻头部分的结构示意图。

图3是图2的A向示意图。

图4是本实用新型标准钻具部分的结构示意图。

图5是锥体芯管部分剖视图。

图6是柱体芯管部分剖视图。

图7是柱体叶片的结构示意图。

图8是锥体叶片的结构示意图。

图9是本实用新型的钻头部分与多节标准钻具部分连接的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，螺旋半挤土排土钻具，由钻头部分（10）和一节标准钻具部分（20）、柱体叶片（30）和锥体叶片（40）构成。

钻头部分（10）的上端连接一节标准钻具部分（20）。

如图2和图3所示，钻头部分（10）是：柱体上接头Ⅰ（11）和锥体芯管（12）构成一体结构，锥体芯管（12）的下端通过销轴（13）连接钻头门（17），钻头尖（14）与钻头门（17）连接，钻头尖（14）上设有钻头尖齿（15），柱体上接头Ⅰ（11）外缠绕柱体叶片（30），锥体芯管（12）外缠绕锥体叶片（40），安装在锥体芯管（12）上的锥体叶片（40）的末端设有钻头叶片齿（16）。

如图5所示，钻头部分（10）中锥体芯管（12）的锥度α=3.5°~4°。所述的锥度为锥体芯管的外缘与中心轴线的夹角。

如图4所示，标准钻具部分（20）是：双锥芯管（21）的一端依次连接柱体芯管Ⅰ（22）和柱体上接头Ⅱ（23）并构成一体结构，双锥芯管（21）的另一端依次连接柱体芯管Ⅱ（24）和柱体下接头（25）并构成一体结构，柱体芯管Ⅰ（22）、柱体上接头Ⅱ（23）和柱体芯管Ⅱ（24）外缠绕柱体叶片（30），双锥芯管（21）外缠绕锥体叶片（40）。