[发明专利]一种可伸缩式钻杆和多功能可伸缩式高压旋喷钻机

说明书

本发明公开了一种可伸缩式钻杆和多功能可伸缩式高压旋喷钻机，所述可伸缩式钻杆包括从内向外依次套设的多层钻杆节，可伸缩式钻杆的最内层钻杆节(22)的上端连接有回转接口龙头(16)和提引连接件(17)，可伸缩式钻杆的最内层钻杆节(22)内套设有注液管道(24)和注气管道(25)，回转接口龙头(16)含有内外套设的龙头芯轴(161)和龙头外壳(162)，龙头芯轴(161)能够相对于龙头外壳(162)转动，回转接口龙头(16)上设有注液接口(163)和注气接口(164)。该多功能可伸缩式高压旋喷钻机采用了可伸缩式钻杆，可大幅增加施工深度，具有施工质量可靠，施工效率高，施工成本低等优点。

技术领域

本发明涉及岩土工程施工机械领域，具体的是一种可伸缩式钻杆，还是一种多功能可伸缩式高压旋喷钻机。

背景技术

随着经济和社会的飞速发展，城市建设用地日趋紧张，地下空间开发深度越来越深，且建设用地场地条件越来越差。我国东部沿海则以抛石填海造地为主、西南山区则以开山造地为主，人工填土厚度最深可达几十米，该类地层的特点为：

1、在该类抛石填海造地、开山造地地层施工基础桩时，须穿透巨厚填土层进入原状土层一定深度，在基岩起伏较大区域还需桩端嵌入基岩层，因此桩长可达到约60m-80m，甚至更长；

2、在东部沿海人工填海抛石层下普遍存在深厚的淤泥层，该淤泥层呈流塑状态，最大深度超过50余米。

常规旋喷桩工艺有二重管法和三重管法，二重管一般采用小型钻机，采用接杆方式钻进，钻杆单节长度＜2.0m，下钻时逐节接杆钻进，提升阶段逐节拆杆提升喷浆；三重管一般采用较大型机架，机架高度25m左右，钻杆可预先连接好；但两种工艺其动力系统均为顶驱系统，即动力头位于钻杆顶部的旋转动力，由于钻杆直径较细，当钻进深度＞25m时，垂直度偏差较大，钻头易出现“吃软现象”，严重影响旋喷桩垂直度，尤其对于止水帷幕工程，垂直度偏差较大则造成止水体系不闭合，止水体系失败。再有以上两种常规工艺由于其仅依靠钻杆顶部旋转动力，一般只适用于粘性土、粉土、稍密至中密砂土等地层，不适用于密实、坚硬的砂卵砾石层、风化基岩、杂填土、块石填土等地层。三重管在以上坚硬地层中可通过预先引孔，再下旋喷管旋喷的方法，但引孔后孔内易出现坍孔，造成旋喷管无法下放到位，则造成旋喷桩不完整，影响成桩质量。

发明内容

为了解决现有钻机有效钻进深度较小的问题，本发明提供了一种可伸缩式钻杆和多功能可伸缩式高压旋喷钻机，多功能可伸缩式高压旋喷钻机可大幅增加施工深度，具有施工质量可靠，施工效率高，施工成本低，对周边环境影响小，绿色环保等优点。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可伸缩式钻杆，包括从内向外依次套设的多层钻杆节，可伸缩式钻杆的最内层钻杆节的上端连接有回转接口龙头和提引连接件，可伸缩式钻杆的最内层钻杆节内套设有注液管道和注气管道，回转接口龙头含有内外套设的龙头芯轴和龙头外壳，龙头芯轴能够相对于龙头外壳转动，回转接口龙头上设有注液接口和注气接口，回转接口龙头内设有注液内流道和注气内流道，注液接口通过注液内流道与注液管道连通，注气接口通过注气内流道与注气管道连通。

回转接口龙头还含有龙头上端盖，可伸缩式钻杆的最内层钻杆节的上端固定有钻杆上端盖，龙头上端盖与龙头外壳的上端连接固定，龙头芯轴的下端与钻杆上端盖连接固定，龙头芯轴的轴线与可伸缩式钻杆的最内层钻杆节的轴线重合，注气接口位于龙头上端盖上，注液接口位于龙头外壳上。

龙头上端盖与龙头芯轴密封连接，龙头外壳与龙头芯轴密封连接，龙头外壳的内表面设有环形进液凹槽，环形进液凹槽与注液接口连通，注液内流道和注气内流道均位于龙头芯轴内，注气内流道的上端与注气接口连通，注气内流道的下端与注气管道连通，注液内流道的上端与环形进液凹槽连通，注液内流道的下端与注液管道连通。