CN103774994B - 一种扩孔钻头 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种扩孔钻头，包括有钻头（1）、岩心管（2）及钻杆（3），钻头（1）上设有切割合金（4），钻杆（3）内设有注水管（5），其特征在于：在钻头（1）内部设置锥形出流孔（6），锥形出流孔（6）的端部为喷水口（7），锥形出流孔（6）的侧壁上设有喷水孔（8），钻头（1）与岩心管（2）通过螺纹（9）连接；注水管（5）与锥形出流孔（6）连通在一起，与喷水口（7）配合设有封堵球（10），封堵球（10）的直径小于注水管（5）的直径并大于喷水口（7）的直径；本发明在扩大头锚杆或桩施工时，不需要更换钻具，一次形成空腔；且结构简单可靠，稳定性好。

Description

一种扩孔钻头
技术领域
本发明属工程施工机械设备技术领域，尤其是应用于土层锚杆扩大头、孔底扩孔桩等工程机械使用的一种扩孔钻头。
背景技术
在土木工程施工过程中，常常需要进行边坡支护施工。有些边坡属于土层结构，为了维持土层边坡稳定，常采用的支护方案是在边坡土层内设置锚杆，靠锚杆和土层之间的摩擦力维持土坡的稳定。为了增加土坡的稳定性，在土层内锚杆的端部，设置扩大头，增加锚杆的直径，以增大锚杆和土体的接触面积，从而增加摩擦力，同时，扩大头能够在锚杆有向外移动趋势时，土体对扩大头部分形成阻力，这样就大大增加了锚杆的抗拔能力。同样，在承受竖向荷载的灌注桩施工中，由于扩大头加大了受力面积，因此灌注桩的竖向承载力也就加大了。目前的施工机械，有些结构复杂，有些需要更换钻杆钻具，在容易塌壁的地层中，施工效率降低，有些形成废孔，不得不改变孔位，增加了施工成本，同时容易造成滑坡等危险发生。
因此，需要一种操作方便、可靠实用的钻具，以方便扩大头锚杆的施工。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够一次成孔并形成扩大头的扩孔钻头。实现本发明的目的所采用的技术方案是这样的：一种扩孔钻头，包括有钻头、岩心管及钻杆，钻头上设有切割合金，钻杆内设有注水管，其特征在于：在钻头内部设置锥形出流孔，锥形出流孔的端部为喷水口，锥形出流孔的侧壁上设有喷水孔，钻头与岩心管通过螺纹连接；注水管与锥形出流孔连通在一起，与喷水口配合设有封堵球，封堵球的直径小于注水管的直径并大于喷水口的直径。钻头上的端部设有切土合金，用于在土层钻进过程中切割土体。封堵球是一个独立的构件，在钻孔至要求的深度后卸下循环水龙头，将封堵球投入到注水管中，在水流的压力作用下，将锥形出流孔的喷水口封堵，水流从喷水孔中喷出，在钻杆的旋转和上下运动带动下，切割周围的土体，形成空腔。切割的下来的土体被搅拌成泥浆，随着水的循环排出孔外。对水流的压力及切割时间进行控制，即可形成要求尺寸的空腔，这些参数可根据现场试验确定。然后再按照锚杆及桩的后续施工工艺要求进行施工，即可形成扩大头锚杆或桩。切割下来的土体随着循环水形成泥浆排出孔外。封堵球的直径要既能顺利通过钻杆，又能封堵住锥状空腔的出口。待施工结束后拔出钻杆，可以通过钻杆顶部的进水管将封堵球取出，也可以卸下钻头将封堵球取出。
本发明可以使得在扩大头锚杆或桩施工时，不需要更换钻具，一次形成空腔，加快了施工速度；且结构简单可靠，稳定性好，不需要对钻机及钻具进行改动，只需要更换钻头即可，通用性好。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明投入封堵球的结构示意图；
图中，1、钻头，2、岩心管，3、钻杆，4、切割合金，5、注水管，6、锥形出流孔，7、喷水口，8、喷水孔，9、螺纹，10、封堵球。
具体实施方式
参照附图，一种扩孔钻头，包括有钻头1、岩心管2及钻杆3，钻头1上设有切割合金4，钻杆3内设有注水管5，其特征在于：在钻头1内部设置锥形出流孔6，锥形出流孔6的端部为喷水口7，锥形出流孔6的侧壁上设有喷水孔8，钻头1与岩心管2通过螺纹9连接；注水管5与锥形出流孔6连通在一起，与喷水口7配合设有封堵球10，封堵球10的直径小于注水管5的直径并大于喷水口7的直径。钻头上的端部设有切土合金4，用于在土层钻进过程中切割土体。封堵球10是一个独立的构件，在钻孔至要求的深度后卸下循环水龙头，将封堵球10投入到注水管5中，在水流的压力作用下，将锥形出流孔6的喷水口7封堵，水流从喷水孔8中喷出，在钻杆的旋转和上下运动带动下，切割周围的土体，形成空腔。切割的下来的土体被搅拌成泥浆，随着水的循环排出孔外。对水流的压力及切割时间进行控制，即可形成要求尺寸的空腔，这些参数可根据现场试验确定。然后再按照锚杆及桩的后续施工工艺要求进行施工，即可形成扩大头锚杆或桩。
该钻头的结构可以使得在扩大头锚杆或桩施工时，不需要更换钻具，一次形成空腔，加快了施工速度。且结构简单可靠，稳定性好，不需要对钻机及钻具进行改动，只需要更换钻头即可，通用性好。

Claims (1)

1.一种扩孔钻头，包括有钻头（1）、岩心管（2）及钻杆（3），钻头（1）上设有切割合金（4），钻杆（3）内设有注水管（5），钻头（1）与岩心管（2）通过螺纹（9）连接；其特征在于：在钻头（1）内部设置锥形出流孔（6），锥形出流孔（6）的端部为喷水口（7），锥形出流孔（6）的侧壁上设有喷水孔（8），注水管（5）与锥形出流孔（6）连通在一起，与喷水口（7）配合设有封堵球（10），封堵球（10）的直径小于注水管（5）的直径并大于喷水口（7）的直径。
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