CN103894803B - 一种螺旋形搅拌泥土式钻具的制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种螺旋形搅拌泥土式钻具的制备方法，包括步骤S1：制作一定规格的缆绳并作打毛处理；步骤S2：将打毛缆绳呈螺旋状焊接在钻头上方的钻杆上。其优点是：制备的螺旋形搅拌泥土式钻具能够有效减少团絮状泥土块对钻头工作性能和成孔质量的潜在危害，充分搅拌泥土块至破碎状态，以使其能够被循环浆液带出孔外，同时能够利用泥浆循环及时冷却钻头温度，维持钻具的正常工作状态，及时带走孔底不断沉积的泥土块，有效地减少孔底沉渣，及时、有效地保证成孔速度和成孔质量，同时延长了钻具使用寿命，降低钻具维护成本，提高灌注桩的成孔速度；充分利用工程施工中产生的废旧缆绳和废旧钢筋，变废为宝，制作过程简单、有效，而且易于维修保养。

Description

一种螺旋形搅拌泥土式钻具的制备方法
技术领域
本发明涉及建筑工程技术领域，具体的说是一种螺旋形搅拌泥土式钻具的制备方法。
背景技术
混凝土灌注桩施工技术是桩基础施工中最常用的工艺方法之一，在钻孔成孔施工工艺中，钻具通过焊接在钻头上的合金片切割岩土体，致其破碎并通过泥浆循环将岩土体颗粒排出孔外，在此过程中，由于土体黏度过大或者钻进速度过快，通常在钻头附近产生大体积团絮状泥土块，此类泥土块通常黏度很大，包裹在钻头上，严重影响钻头合金片切割岩土体的工作效率，并且不利于钻头温度的降低，从而影响钻具的工作性能、钻进速度；当钻进至设计孔深后，钻头空搅进行第一次清孔，包裹在钻头周围的大量团絮状泥土块很难被钻头搅拌破碎，从而使孔底沉渣厚度增加，严重影响成孔质量。针对此类泥土体包裹钻头的情况，有必要发明一种简单、有效的方法，减少团絮状泥土块对钻头工作性能和成孔质量的潜在危害，充分搅拌泥土块至破碎状态，以使其能够被循环浆液带出孔外，同时能够利用泥浆循环及时冷却钻头温度，维持钻具的正常工作状态，并且能够及时带走孔底不断沉积的泥土块，有效地减少孔底沉渣，及时、有效地保证成孔速度和成孔质量，同时延长了钻具使用寿命，降低钻具维护成本，提高灌注桩成孔的经济效益。
发明内容
本发明提供一种螺旋形搅拌泥土式钻具的制备方法，制备的螺旋形搅拌泥土式钻具不仅能够有效减少团絮状泥土块对钻头工作性能和成孔质量的潜在危害，充分搅拌泥土块至破碎状态，以使其能够被循环浆液带出孔外，同时能够利用泥浆循环及时冷却钻头温度，维持钻具的正常工作状态，并且能够及时带走孔底不断沉积的泥土块，有效地减少孔底沉渣，及时、有效地保证成孔速度和成孔质量，同时延长了钻具使用寿命，降低钻具维护成本，提高了灌注桩成孔的经济效益。
本发明一种螺旋形搅拌泥土式钻具的制备方法，包括有步骤S1和步骤S2，共两个步骤；
所述的步骤S1为制作一定规格的缆绳并作打毛处理；
所述的步骤S2为将打毛缆绳1呈螺旋状焊接在钻头2上方的钻杆3上。
所述的步骤S1又包含步骤101至步骤102，共两个步骤：
步骤101：收集缆绳，并根据钻头直径大小d将缆绳切割成三段，每段缆绳的长度l均比钻头直径小200mm，即l=d-200，所述的缆绳可以为废旧缆绳；
步骤102：分别将每段缆绳从中间到两侧均作打毛处理，使钢丝股线分散开呈辐射状，使打毛缆绳1焊接在钻杆上后有更大的搅动范围，便于将团絮状泥土分解至破碎；
所述的步骤S2又包含步骤201至步骤204，共四个步骤：
步骤201：制作三根长度为15 cm ~25cm，直径为5mm ~20mm的光圆钢筋4；
步骤202：将第一根打毛后的缆绳对称得紧贴在钻头上方的钻杆上；
步骤203：用准备好的光圆钢筋通过焊接将第一根缆绳固定在钻杆上；
步骤204：按照上述步骤201~步骤203依次将剩余两根缆绳沿着钻杆按照从下到上的顺序依次固定在钻杆上，使三根缆绳呈叠层式错落分布，且相邻两根缆绳在竖直方向上的间距为100 mm ~300mm，在水平面上的夹角为120°，从而使打毛后的缆绳呈螺旋状环绕在钻头上方，从而有利于全断面充分搅拌钻进过程中产生的大量团絮状泥土块。
本发明的优点是：制备的螺旋形搅拌泥土式钻具能够有效减少团絮状泥土块对钻头工作性能和成孔质量的潜在危害，充分搅拌泥土块至破碎状态，以使其能够被循环浆液带出孔外，同时能够利用泥浆循环及时冷却钻头温度，维持钻具的正常工作状态，并且能够及时带走孔底不断沉积的泥土块，有效地减少孔底沉渣，及时、有效地保证成孔速度和成孔质量，同时延长了钻具使用寿命，降低钻具维护成本，提高了灌注桩成孔的经济效益；充分利用工程施工中产生的废旧缆绳和废旧钢筋，变废为宝，制作过程简单、有效，而且易于维修保养。
该发明能够应简单、有效的提高钻进速度和成孔质量，经现场试验验证具有很高的成孔质量。
附图说明：
图1为本发明操作流程图。
图2为普通灌注桩成孔钻具结构示意图。
图3为本发明缆绳焊接示意图。
图4本钻具缆绳分布位置示意图。
图5为三段打毛缆绳的水平相对位置示意图。
具体实施方式：
根据图1~图5所示，一种螺旋形搅拌泥土式钻具的制备方法，包括有步骤S1和步骤S2，共两个步骤：
所述的步骤S1为制作一定规格的缆绳并作打毛处理；
所述的步骤S2为将打毛缆绳1呈螺旋状焊接在钻头2上方的钻杆3上。
所述的步骤S1又包含步骤101至步骤102，共两个步骤：
步骤101：收集缆绳，并根据钻头直径大小d将缆绳切割成三段，每段缆绳的长度l均比钻头直径小200mm，即l=d-200，所述的缆绳可以为废旧缆绳；
步骤102：分别将每段缆绳从中间到两侧均作打毛处理，使钢丝股线分散开呈辐射状，使打毛缆绳1焊接在钻杆上后有更大的搅动范围，便于将团絮状泥土分解至破碎；
所述的步骤S2又包含步骤201至步骤204，共四个步骤：
步骤201：制作三根长度为10cm，直径为10mm的光圆钢筋4；
步骤202：将第一根打毛后的缆绳对称得紧贴在钻头上方的钻杆上；
步骤203：用准备好的光圆钢筋通过焊接将第一根缆绳固定在钻杆上；
步骤204：按照上述步骤201~步骤203依次将剩余两根缆绳沿着钻杆按照从下到上的顺序依次固定在钻杆上，使三根缆绳呈叠层式错落分布，且相邻两根缆绳在竖直方向上的间距为200mm，在水平面上的夹角为120°，从而使打毛后的缆绳呈螺旋状环绕在钻头上方，从而有利于全断面充分搅拌钻进过程中产生的大量团絮状泥土块。

Claims (6)

1.一种螺旋形搅拌泥土式钻具的制备方法，包括有步骤S1和步骤S2，共两个步骤，其特征在于：
所述的步骤S1为制作一定规格的缆绳并作打毛处理；
所述的步骤S2为将打毛缆绳(1)呈螺旋状焊接在钻头(2)上方的钻杆(3)上。
2.根据权利要求1所述的一种螺旋形搅拌泥土式钻具的制备方法，其特征在于：所述的步骤S1又包含步骤101至步骤102，共两个步骤：
步骤101：收集缆绳，并根据钻头直径大小d将缆绳切割成三段；
步骤102：分别将每段缆绳从中间到两侧均作打毛处理，使钢丝股线分散开呈辐射状，使其焊接在钻杆上后有更大的搅动范围，便于将团絮状泥土分解至破碎。
3.根据权利要求1所述的一种螺旋形搅拌泥土式钻具的制备方法，其特征在于：所述的步骤S2又包含步骤201至步骤204，共四个步骤：
步骤201：制作三根光圆钢筋(4)；
步骤202：将第一根打毛后的缆绳对称得紧贴在钻头上方的钻杆上；
步骤203：用准备好的光圆钢筋通过焊接将第一根缆绳固定在钻杆上；
步骤204：按照上述步骤201～步骤203依次将剩余两根缆绳沿着钻杆按照从下到上的顺序依次固定在钻杆上。
4.根据权利要求2所述的一种螺旋形搅拌泥土式钻具的制备方法，其特征在于：所述的切割后的缆绳长度l均比钻头直径d小200mm，即l＝d-200。
5.根据权利要求3所述的一种螺旋形搅拌泥土式钻具的制备方法，其特征在于：所述的光圆钢筋长度为15cm～25cm，直径为5mm～20mm。
6.根据权利要求2或3所述的一种螺旋形搅拌泥土式钻具的制备方法，其特征在于：三根所述的打毛缆绳呈叠层式错落分布，且相邻两根打毛缆绳在竖直方向上的间距为100mm～300mm，在水平面上的夹角为120°，从而使打毛后的缆绳呈螺旋状环绕在钻头上方。
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