CN108533205B - 冲击钻钻头打捞工具及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冲击钻钻头打捞工具和方法，打捞工具包括上圆环、下圆环、中部上圆环、中部下圆环和数个弯钩，上圆环和下圆环之间通过数根斜杆固定连接成锥台形框架，中部上圆环和中部下圆环固定在锥台形框架的中部。数个弯钩上端分别与中部上圆环铰接，横向吊索依次穿过弯钩下部外侧，弯钩下部外侧还通过拉簧与中部下圆环连接。方法包括1）锥台形框架下降到孔底罩住冲击钻钻头，2）上拉横向吊索，各弯钩的下端钩住吊圈，3）锥台形框架载着冲击钻钻头从桩孔中拉出。本发明的打捞工具结构简单，方法方便易行。可方便快捷地从桩孔中取出冲击钻钻头，降低了取出作业成本，提高了作业的安全性和桩孔的成孔的施工效率。

Description

冲击钻钻头打捞工具及方法

技术领域

本发明涉及一种桩孔中掉落钻头的打捞工具，特别涉及一种打捞冲击钻钻头的工具，还涉及打捞方法，属于基础工程施工技术领域。

背景技术

随着桥梁建造技术的日益发展，采用钻孔桩基础的桥梁越来越多。冲击钻成孔的施工工艺对地层广、黏性土、无黏性土、卵砾石层、硬质岩层等不同的地质状况均能高效成孔，因而得到快速的发展。大跨度桥梁、跨海、跨河桥梁修建规模越来越大，大直径、超深度钻孔桩应用的越来越多。由于桩孔较深，作业时间长且冲击钻钻头较重，牵引钢丝绳在不断冲击的反作用力作用下容易断裂，造成冲击钻钻头掉落桩孔内的事故屡屡发生。掉落孔内的冲击钻钻头一般采用吊车吊住的专用吊索反复上下进入桩孔内钩住冲击钻钻头中部的钢丝绳圈的方法取出，但这种方法功效低，容易卡钻，难以吊起掉落的冲击钻钻头；或者重新使用新冲击钻钻头继续锤击掉落在桩孔底部的冲击钻钻头，将其直接锤入孔底内，但这样损失了掉落的冲击钻钻头；或者推迟工期，直至冬季用冻结法下挖直至取出冲击钻钻头，；或者潜水工水下清孔，但这种方法非常危险。上述方法增大了施工成本和继续成孔的难度，延误工期且存在着较大的安全隐患。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单、便于取出冲击钻钻头、快速、经济、施工方便的冲击钻钻头打捞工具及方法。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种冲击钻钻头打捞工具，包括位于顶部的上圆环，位于底部的下圆环，以及数个弯钩，所述下圆环的内径小于上圆环的内径，上圆环和下圆环之间通过均布在上圆环和下圆环外缘的数根斜杆固定连接成锥台形框架，两根主吊索下端分别通过起重卸扣与弯钩上端连接，所述锥台形框架高度H与冲击钻钻头高度H1之比：H/H1＝1.0～1.1；在锥台形框架中部对应冲击钻钻头中部四个吊耳的上下侧位置分别设有中部上圆环和中部下圆环，数个弯钩上端分别与中部上圆环铰接，连接成环形的横向吊索依次穿过弯钩下部外侧，数根副吊索下端分别与横向吊索连接，弯钩下部外侧还通过拉簧与中部下圆环连接。

本发明的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。

进一步的，所述弯钩上端设有上吊环，弯钩下部外侧设有侧吊环，中部上圆环依次穿过上吊环，连接成环形的横向吊索依次穿过侧吊环，拉簧上端钩挂在侧吊环上，拉簧下端钩挂在中部下圆环上侧的钩环上。

进一步的，上圆环、下圆环、中部上圆环、中部下圆环和数根斜杆均选用Φ10mm～Φ16mm的圆钢制成。

进一步的，上圆环内径D与冲击钻钻头顶端直径D1之比D/D1＝1.0～1.3。下圆环内径D2与冲击钻钻头底部直径D3之比D2/D3＝1.1～1.15。

一种使用冲击钻钻头打捞工具的方法，包括以下步骤：

1)将两根主吊索下端分别通过起重卸扣与弯钩上端的上吊环连接，数根副吊索下端分别与横向吊索连接；

2)起重机的主吊钩钩住主吊索，起重机的副吊钩钩住数根副吊索上端；起重机的主吊钩上升吊起锥台形框架，起重机的副吊钩下降，数根副吊索处于松弛状态；

3)主吊钩通过主吊索将锥台形框架吊至桩孔上，主吊钩和副吊钩均下降，锥台形框架下降到桩孔内；锥台形框架继续下降，直至锥台形框架下降到桩孔底罩住落在桩孔底的冲击钻钻头；此时数根副吊索仍处于松弛状态；

4)主吊索仍保持张紧状态，副吊钩上升，数根副吊索随之张紧；副吊钩继续上升，数根副吊索上拉横向吊索，各弯钩下端克服拉簧的拉力绕中部上圆环的横截面圆心向着中部上圆环圆心方向转动，直至钩住穿过冲击钻钻头中部各吊耳的钢丝绳圈，从而将锥台形框架和冲击钻钻头连接成一体；

5)主吊钩和副吊钩同时上升，拉动主吊索和数根副吊索随之上升，锥台形框架载着冲击钻钻头从桩孔中拉出后移动到放置位置，主吊钩下降，冲击钻钻头和锥台形框架一起落到地面上；

6)副吊钩先下降，数根副吊索处于松弛状态；各弯钩的下端在拉簧复位力的作用下，绕中部上圆环的横截面圆心向着背离中部上圆环圆心方向转动脱离钢丝绳圈；然后主吊钩上升，主吊索拉起锥台形框架上升至锥台形框架底面高于冲击钻钻头的顶面，锥台形框架脱离冲击钻钻头，并移动到锥台形框架的放置位置后，主吊钩下降，锥台形框架落地，完成一次作业循环。

本发明的打捞工具结构简单，打捞方法方便易行。在锥台形框架中部对应冲击钻钻头中部四个吊耳上侧位置的中部上圆环上设置了数个上端的上吊环分别与其铰接的弯钩，连接成环形的横向吊索依次穿过弯钩下部外侧的侧吊环，侧吊环还通过拉簧分别与冲击钻钻头中部四个吊耳下侧的中部下圆环连接，数根副吊索下端分别与横向吊索连接。吊车的副吊钩上升时，数根副吊索上拉横向吊索，各弯钩下端克服拉簧的拉力绕中部上圆环的横截面圆心向着中部上圆环圆心方向转动，直至钩住穿过冲击钻钻头中部各吊耳的钢丝绳圈，从而将锥台形框架和冲击钻钻头连接成一体，实现锥台形框架载着冲击钻钻头拉出桩孔。本发明可方便快捷地从桩孔中取出冲击钻钻头，降低了冲击钻钻头取出的作业成本，提高了作业的安全性，提高了桩孔的成孔的施工效率。

本发明的优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释，这些实施例，是参照附图仅作为例子给出的。

附图说明

图1是本发明下沉到桩孔中罩住冲击钻钻头的结构示意图；

图2是本发明载着冲击钻钻头从桩孔中拉出的结构示意图；

图3是图1的A向放大图；

图4是图2的B向放大图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1～图4所示，本实施例包括位于顶部的上圆环1，位于底部的下圆环2，以及4个弯钩5，下圆环2的内径大于上圆环1的内径，上圆环1和下圆环2之间通过均布在上圆环1和下圆环2外缘的4根斜杆6焊接成锥台形框架10。主吊索20两端分别通过起重卸扣7与弯钩5上端连接，便于起吊锥台形框架10。

本实施例的锥台形框架高度H与冲击钻钻头高度H1之比：H/H1＝1.08，使得锥台形框架10能完全罩住冲击钻钻头30。中部上圆环3和中部下圆环4分别焊接在锥台形框架10中部上，且中部上圆环3位于对应的冲击钻钻头30中部的四个吊耳301的上侧，中部下圆环4位于对应的冲击钻钻头30中部的四个吊耳301的下侧。

弯钩5上端设有上吊环51，弯钩5下部外侧设有侧吊环52，中部上圆环3依次穿过4个弯钩5上端的上吊环51，与4个弯钩5上端铰接。连接成环形的横向吊索50依次穿过侧吊环52，拉簧8上端钩挂在侧吊环52上，下端钩挂在中部下圆环4上侧的钩环41上。拉簧8的作用使得弯钩5保持外张状态，便于锥台形框架10落到桩孔100底部上罩住冲击钻钻头30，4根副吊索40下端分别与横向吊索50连接。

上圆环1、下圆环2、中部上圆环3、中部下圆环4和4根斜杆6均选用Φ10mm～Φ16mm的圆钢制成，可用工地现场的钢筋制作，方便就地取材制作。

本实施例的上圆环1内径D1与冲击钻钻头30顶端直径D之比D/D1＝1.28。下圆环2内径D2与冲击钻钻头30底部直径D3之比D2/D3＝1.13，便于焊接好的锥台形框架10能完全罩住冲击钻钻头30。

一种使用冲击钻钻头打捞工具的打捞方法，包括以下步骤：

1)两根主吊索20下端分别通过起重卸扣7与弯钩5上端的上吊环51连接，4根副吊索40下端分别与横向吊索50连接。

2)起重机的主吊钩钩住主吊索20，起重机的副吊钩钩住4根副吊索40上端。起重机的主吊钩上升吊起锥台形框架10，起重机的副吊钩下降，4根副吊索40处于松弛状态。

3)主吊钩通过主吊索20将锥台形框架10吊至桩孔100上，主吊钩和副吊钩均下降，锥台形框架10下降到桩孔100内；锥台形框架10继续下降，直至锥台形框架10下降到桩孔底罩住落在桩孔100底部的冲击钻钻头30，此时4根副吊索40仍处于松弛状态。

4)主吊索20仍保持张紧状态，副吊钩上升，4根副吊索40随之张紧；副吊钩继续上升，4根副吊索40上拉横向吊索50，各弯钩5下端克服拉簧8的拉力绕中部上圆环3的横截面圆心向着中部上圆环3圆心方向转动，直至钩住穿过冲击钻钻头30中部各吊耳301的钢丝绳圈302，从而将锥台形框架10和冲击钻钻头30连接成一体。

5)主吊钩和副吊钩同时上升，拉动主吊索20和4根副吊索40随之上升，锥台形框架10载着冲击钻钻头30从桩孔100中拉出后移动到放置位置，主吊钩下降，冲击钻钻头30和锥台形框架10一起落到地面上。

6)副吊钩先下降，4根副吊索40处于松弛状态。各弯钩5的下端在拉簧8复位力的作用下，绕中部上圆环3的横截面圆心向着背离中部上圆环3圆心方向转动脱离钢丝绳圈302。然后主吊钩上升，主吊索20拉起锥台形框架10上升至锥台形框架10底面高于冲击钻钻头30的顶面，锥台形框架10脱离冲击钻钻头30，并移动到锥台形框架10的放置位置后，主吊钩下降，锥台形框架10落地，完成一次作业循环。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。

Claims (5)

1.一种冲击钻钻头打捞工具，其特征在于：包括位于顶部的上圆环，位于底部的下圆环，以及数个弯钩，所述下圆环的内径大于上圆环的内径，上圆环和下圆环之间通过均布在上圆环和下圆环外缘的数根斜杆固定连接成锥台形框架，两根主吊索下端分别通过起重卸扣与弯钩上端连接，所述锥台形框架高度H与冲击钻钻头高度H1之比：H/H1＝1.0～1.1；在锥台形框架中部对应冲击钻钻头中部四个吊耳上下侧的位置分别设有中部上圆环和中部下圆环，数个弯钩上端分别与中部上圆环铰接，连接成环形的横向吊索依次穿过弯钩下部外侧，数根副吊索下端分别与横向吊索连接，弯钩下部外侧还通过拉簧与中部下圆环连接；所述弯钩上端设有上吊环，弯钩下部外侧设有侧吊环，中部上圆环依次穿过上吊环，连接成环形的横向吊索依次穿过侧吊环，拉簧上端钩挂在侧吊环上，拉簧下端钩挂在中部下圆环上侧的钩环上；两根主吊索下端分别通过起重卸扣与弯钩上端的上吊环连接，数根副吊索下端分别与横向吊索连接。

2.如权利要求1所述的冲击钻钻头打捞工具，其特征在于：上圆环、下圆环、中部上圆环、中部下圆环和数根斜杆均选用Φ10mm～Φ16mm的圆钢制成。

3.如权利要求1所述的冲击钻钻头打捞工具，其特征在于：上圆环内径D与冲击钻钻头顶端直径D1之比D/D1＝1.0～1.3。

4.如权利要求1所述的冲击钻钻头打捞工具，其特征在于：下圆环内径D2与冲击钻钻头底部直径D3之比D2/D3＝1.1～1.15。

5.一种使用如权利要求1所述的冲击钻钻头打捞工具的方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)起重机的主吊钩钩住主吊索，起重机的副吊钩钩住数根副吊索上端；起重机的主吊钩上升吊起锥台形框架，起重机的副吊钩下降，数根副吊索处于松弛状态；

2)主吊钩通过主吊索将锥台形框架吊至桩孔上，主吊钩和副吊钩均下降，锥台形框架下降到桩孔内；锥台形框架继续下降，直至锥台形框架下降到桩孔底罩住落在桩孔底的冲击钻钻头；此时数根副吊索仍处于松弛状态；

3)主吊索仍保持张紧状态，副吊钩上升，数根副吊索随之张紧；副吊钩继续上升，数根副吊索上拉横向吊索，各弯钩下端克服拉簧的拉力绕中部上圆环的横截面圆心向着中部上圆环圆心方向转动，直至钩住穿过冲击钻钻头中部各吊耳的钢丝绳圈，从而将锥台形框架和冲击钻钻头连接成一体；

4)主吊钩和副吊钩同时上升，拉动主吊索和数根副吊索随之上升，锥台形框架载着冲击钻钻头从桩孔中拉出后移动到放置位置，主吊钩下降，冲击钻钻头和锥台形框架一起落到地面上；

5)副吊钩先下降，数根副吊索处于松弛状态；各弯钩的下端在拉簧复位力的作用下，绕中部上圆环的横截面圆心向着背离中部上圆环圆心方向转动脱离钢丝绳圈；然后主吊钩上升，主吊索拉起锥台形框架上升至锥台形框架底面高于冲击钻钻头的顶面，锥台形框架脱离冲击钻钻头，并移动到锥台形框架的放置位置后，主吊钩下降，锥台形框架落地，完成一次作业循环。