CN113216298B - 一种钻孔灌注桩成孔土体开挖装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钻孔灌注桩成孔土体开挖装置，包括刀盘组合体、刀盘驱动装置以及泥浆排出装置，刀盘组合体水平设置且包括至少两个圆形刀盘，刀盘驱动装置对应安装在各圆形刀盘上表面的中心位置，泥浆排出装置包括安装在圆形刀盘上表面的泥浆泵，泥浆泵的泥浆吸入口连接有吸浆管、排出口连接有排浆管，该装置向下驱动刀盘组合体进行开挖。本发明的优点是：（1）施工设备轻便、施工效率高、机械化程度高、噪声小，灵活性高且移动方便；适用于由上向下开挖土体，尤其适用于钻孔灌注桩时土体开挖；（2）采用向正拉的方式实现自驱、通过设置两个刀盘向相反方向旋转，加上两个反螺纹的螺旋转，确保了扭矩平衡，不需要从顶部设置钻杆。
Description
技术领域
本发明属于施工机械设备技术领域，具体涉及一种钻孔灌注桩成孔土体开挖装置。
背景技术
钻孔灌注桩与传统的打入桩中的锤击方法相比，具有施工噪音小、振动影响小的特点；其次，还能够建造比预定桩直径大得多的桩（即可用于施工大直径桩），缩小桩的误差范围；钻孔灌注桩施工技术可以在多种的地基上进行使用。然而，现有的钻孔灌注桩机械设备重，搬运不方便；钻孔中遇有较大孤石时，其切削能力不足。因此有必要研发新型适用于钻孔灌注桩成孔的施工机械设备。
发明内容
本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种钻孔灌注桩成孔土体开挖装置，该土体开挖装置呈竖向设置，采用两个圆形刀盘组成刀盘组合体对土体进行成孔操作，并利用泥浆泵将泥浆及时排出，以钻进成孔。
本发明目的实现由以下技术方案完成：
一种钻孔灌注桩成孔土体开挖装置，其特征在于所述土体开挖装置包括刀盘组合体、刀盘驱动装置以及泥浆排出装置，所述刀盘组合体水平设置且包括至少两个圆形刀盘，所述刀盘组合体向下旋转开挖土体，所述刀盘驱动装置对应安装在各所述圆形刀盘上表面的中心位置，所述泥浆排出装置包括安装在所述圆形刀盘上表面的泥浆泵，所述泥浆泵的泥浆吸入口连接有吸浆管，所述泥浆泵的泥浆排出口连接有排浆管。
两个所述圆形刀盘呈高低错位设置且相互平行，两个圆形刀盘在水平投影面上具有交叉区域。
两个所述圆形刀盘的旋转方向相反。
所述圆形刀盘的中心设置有一竖向设置的螺旋钻杆，所述螺旋钻杆自上而下贯穿所述圆形刀盘并向下凸出于所述圆形刀盘的下表面。
各所述圆形刀盘上所设置的所述螺旋钻杆的螺纹设置方向相反，所述螺旋钻杆转动时向相反方向进行转动。
所述刀盘驱动装置由与其相连的液压油缸提供动力，所述液压油缸的两端分别经油管与所述刀盘驱动装置中的马达连接。
本发明的优点是：
（1）施工效率高、机械化程度高、噪声小，灵活性高且移动方便；适用于由上向下开挖土体，尤其适用于钻孔灌注桩时土体开挖；
（2）采用向正拉的方式实现自驱、通过设置两个刀盘向相反方向旋转，加上两个反螺纹的螺旋转，确保了扭矩平衡，不需要从顶部设置钻杆，不需要筒体，从而安装、搬运简单，尤其对于深度大的桩体成孔，其优势更加明显。
附图说明
图1为本发明中钻孔灌注桩成孔土体开挖装置的结构示意图；
图2为本发明中钻孔灌注桩成孔土体开挖装置的成孔横断面示意图。
具体实施方式
以下结合附图通过实施例对本发明的特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：
如图1-2，图中标记1-11分别为：螺旋钻杆1、刀盘组合体2、圆形刀盘3、液压油缸4、泥浆泵5、连接架6、液压油管7、电缆8、排浆管9、刀盘驱动装置10、吸浆管11。
实施例：如图1、2所示，本实施例具体涉及一种钻孔灌注桩成孔土体开挖装置，该土体开挖装置整体呈竖向设置并向下旋转开挖土体，通过圆形刀盘3以及螺旋钻杆1对地层土体进行从上至下的开挖，并通过注浆将钻渣通过排浆管9输送至地面上的沉淀池内，实现了对地层土体的竖向开挖。
如图1所示，本实施例中的土体开挖装置具有连接架6，连接架6的下方安装有刀盘组合体2，刀盘组合体2由两个高低错位设置的圆形刀盘3组合而成，且两个圆形刀盘3均呈水平状态设置并相互平行，在水平投影面上两个圆形刀盘3之间存在部分交叉区域；在圆形刀盘3的中心位置设置有刀盘驱动装置10，刀盘驱动装置10用于驱动圆形刀盘3的旋转，且在圆形刀盘3的中心固定设置螺旋钻杆1，螺旋钻杆1自上而下贯穿圆形刀盘3并向下延伸一定长度，螺旋钻杆1与圆形刀盘3之间可同步转动；在圆形刀盘3上还设置有泥浆泵5，泥浆泵5的泥浆吸入口连接吸浆管11，泥浆泵5的泥浆排出口连接排浆管9，吸浆管11指向圆形刀盘3的上表面，排浆管9则延伸至地面上的沉淀池内，此外，泥浆泵5经电缆8同位于地面上的供电装置连接以获取电力驱动。还需要说明的是，在泥浆泵5的上部还安装了一个液压油缸4，液压油缸4的两端分别经油管同各圆形刀盘3上的刀盘驱动装置10内的马达连接并提供液压驱动力，液压油缸4经液压油管7同地面上的液压工作站相连接获得液压驱动力。
如图1、2所示，本实施例中的土体开挖装置在工作过程中，使两个圆形刀盘3沿相反方向旋转，并使两个螺旋钻杆1上的螺纹方向相反，从而确保土体开挖装置的扭矩平衡，防止开孔方向产生偏移。在两个圆形刀盘3和螺旋钻杆1钻进开挖过程中，施工人员会向成孔内灌注水泥浆，与此同时，泥浆泵5将会利用吸浆管11抽吸泥浆并通过排浆管9输送至地面上的沉淀池内，由此形成一个循环。最终所成孔的横断面形状如图2所示。
本实施例的有益效果在于：（1）施工效率高、机械化程度高、噪声小，灵活性高且移动方便；适用于由上向下开挖土体，尤其适用于钻孔灌注桩时土体开挖；（2）采用向正拉的方式实现自驱、通过设置两个刀盘向相反方向旋转，加上两个反螺纹的螺旋转，确保了扭矩平衡，不需要从顶部设置钻杆，不需要筒体，从而安装、搬运简单，尤其对于深度大的桩体成孔，其优势更加明显。
Claims (2)
1.一种钻孔灌注桩成孔土体开挖装置，其特征在于所述土体开挖装置包括刀盘组合体、刀盘驱动装置以及泥浆排出装置，所述刀盘组合体水平设置且包括至少两个圆形刀盘，所述刀盘组合体向下旋转开挖土体，所述刀盘驱动装置对应安装在各所述圆形刀盘上表面的中心位置，所述泥浆排出装置包括安装在所述圆形刀盘上表面的泥浆泵，所述泥浆泵的泥浆吸入口连接有吸浆管，所述泥浆泵的泥浆排出口连接有排浆管；
两个所述圆形刀盘呈高低错位设置且相互平行，两个圆形刀盘在水平投影面上具有交叉区域；两个所述圆形刀盘的旋转方向相反；
所述圆形刀盘的中心设置有一竖向设置的螺旋钻杆，所述螺旋钻杆自上而下贯穿所述圆形刀盘并向下凸出于所述圆形刀盘的下表面；各所述圆形刀盘上所设置的所述螺旋钻杆的螺纹设置方向相反，所述螺旋钻杆转动时向相反方向进行转动。
2.根据权利要求1所述的一种钻孔灌注桩成孔土体开挖装置，其特征在于所述刀盘驱动装置由与其相连的液压油缸提供动力，所述液压油缸的两端分别经油管与所述刀盘驱动装置中的马达连接。
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