CN204591196U - 钻渣打捞器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的一种钻渣打捞器，包括筒体，筒体上端设有锥帽，筒体下端开放，锥帽顶端与中通的连接杆连接，在筒体内靠近底部的位置设有止托线材。所述的止托线材为钢绞线。所述的止托线材沿圆周成放射状布置为多层。在钢绞线的两端设有挤压锚，挤压锚与筒体内壁连接。使用时，遇大粒径钻渣时停止钻进，拔起钻杆；钻头取下更换成打捞器；打捞器在桩井内缓慢回旋加压，使大粒径钻渣穿过止托线材并卡托在打捞器的筒体内；提升打捞器至桩井外卸料，通过上述步骤实现大粒径钻渣的打捞作业。本实用新型实现钻孔灌注桩有效打捞孔内孤石和大粒径漂卵砾石层，降低钻头的磨损，大大提高钻孔速度和质量。

Description

钻渣打捞器

技术领域

本实用新型涉及桥梁工程和建筑工程的钻孔灌注桩基础施工领域，特别是应对和处理孔内地质条件变化，出现5cm～35cm粒径的大孤石和漂卵砾石等大粒径钻渣的钻渣打捞器。

背景技术

在桥梁工程和房屋建筑工程钻孔灌注桩施工过程中，受地质勘探范围、勘探深度和勘探机械的局限，不能全面准确的判定工程所在地的详细地质情况，如冲积平原区的漂卵砾石层，峡谷河岸的崩坡积物沉积层等，这些特殊的地质层给桩基施工增加了很大难度。

当桩基所在位置存在粒径较大的孤石和较大漂卵砾石时，采用正循环钻机无法将粒径0.5cm以上的钻渣通过泥浆循环排出桩孔，反循环虽有较大的抽吸能力作用，但粒径在6cm以上的钻渣也很难抽排出去。钻渣如同“板栗”一样在桩井底部采用钻头进行翻拌，钻头磨损非常严重。孔外表现出钻进困难、钻杆跳动、卡钻、浆液温度异常等现象，此时只能改用旋挖钻机将大粒径钻渣挖除，或采用冲击钻将大粒径钻渣冲碎排出，处理大粒径漂卵砾石的难度大、时间长、成本高，也因其沉渣很难排出而形成较厚的孔底沉渣，影响桩基质量。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种钻渣打捞器，能有效解决循环钻机遇到大粒径钻渣时的除渣打捞问题，大大提高桩基的成孔速度与质量。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种钻渣打捞器，打捞器包括筒体，筒体上端设有锥帽，筒体下端开放，锥帽顶端与中通的连接杆连接，在筒体内靠近底部的位置设有止托线材。

所述的筒体直径大于连接杆的直径。

在筒体的底部外壁设有加劲箍。

所述的止托线材为钢绞线。

所述的止托线材沿圆周成放射状布置。

所述的止托线材沿圆周成放射状布置为多层。

在钢绞线的两端设有挤压锚，挤压锚与筒体内壁连接。

在连接杆的上端设有法兰盘。

法兰盘通过螺栓与钻杆连接。

一种采用上述的钻渣打捞器的钻渣打捞方法，包括以下步骤：

一、钻孔桩遇大粒径钻渣时停止钻进，拔起钻杆；

二、将钻头取下更换成打捞器；

三、将打捞器通过钻杆传动下孔至钻进深度；

四、打捞器在桩井内缓慢回旋加压，使大粒径钻渣穿过止托线材并卡托在打捞器的筒体内；

五、缓慢提升打捞器至桩井外卸料，再次进入桩井内循环打捞，直至将大粒径钻渣全部打捞上来；

通过上述步骤实现大粒径钻渣的打捞作业。

本实用新型提供的一种钻渣打捞器，可以实现钻孔灌注桩遇到5cm～35cm、重量在40KG以下的大粒径钻渣的打捞作业时，能够有效打捞孔内孤石和大粒径漂卵砾石层，降低钻头的磨损，大大提高钻孔速度和质量。打捞器内部处于密封状态，在旋切、挤压大粒径钻渣过程之中，通过井外泥浆泵的抽吸作用使钻渣更易于进入打捞器，并将小粒径钻渣及时抽排出井外，降低止托线材上的荷载，利用打捞器止托线材的弹性约束和抗弯性能将进入打捞器的大粒径钻渣成功打捞出去，虽然拆卸钻杆次数增多，但有效降低了钻头的磨损，可实现大粒径钻渣的快速打捞，保证桩基快速成孔，降低钻孔过程中出现孔内事故的风险，对提高桩基钻孔效率有明显效果。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型的打捞器主视示意图。

图3为本实用新型的打捞器立体图。

图4为本实用新型中打捞器内的止托线材布置方式的立体图。

图中：打捞器1，钻杆2，连接杆3，法兰盘4，筒体5，加劲箍6，止托线材7，锥帽8，挤压锚9。

具体实施方式

实施例1：

如图1~4中，一种钻渣打捞器，打捞器1包括筒体5，筒体5采用Q₂₃₅钢板卷制焊接而成，钢板厚度2.5cm，直径为桩径的3/4，筒体5高度为1.2m，筒体5内主要为钻渣打捞时的储存空间。筒体5下端开放，在筒体5上端设有锥帽8，锥帽采用Q₂₃₅钢板切割卷制焊接而成，锥帽与筒体5焊接成一个整体，锥帽8顶端与中通的连接杆3连接，连接杆3采用短的钻杆制成，所述的筒体5直径大于连接杆3的直径。在筒体5内靠近底部的位置设有止托线材7。所述的止托线材7为钢绞线。

优选的方案中，所述的止托线材7沿圆周成放射状布置。

进一步优选的方案如图4中，所述的止托线材7沿圆周成放射状布置为多层。

止托线材利用工地常见的直径为15.2mm的高强度低松弛预应力钢绞线，短钢绞线两端固定在挤压锚9上，挤压锚等间距放射状分部在筒体5内部偏下位置，间距为筒体5内壁上相距7cm，距离筒体5底部8cm,共设置2排，排距10cm，挤压锚与筒体5焊接成整体，钻渣经打捞器1回旋挤压穿过止托线材7之间的间隙进入筒体5内，利用短的钢绞线的弹性将钻渣携带打捞出孔外。

如图3中，在筒体5的底部外壁设有加劲箍6。加劲箍^⑥采用Q₂₃₅钢板卷制而成，钢板厚度2.5cm，设置在钢筒^⑧底部，与钢筒^⑧之间焊接成整体，主要对钢筒^⑧起到补强、抗冲、抗磨作用，避免打捞器^①因冲撞、挤压钻渣如卵砾石过程中出现变形和过度磨损，延长打捞器^①使用寿命。

如图1中，在连接杆3的上端设有法兰盘4。法兰盘4通过螺栓与钻杆2连接。

实施例2：

在实施例1的基础上，一种采用上述的钻渣打捞器的钻渣打捞方法，包括以下步骤：

一、遇大粒径钻渣后停钻。钻孔过程中出现钻进困难、钻杆跳动、浆液升温等现象时，表明桩已进入大粒径孤石、漂卵砾石层，此时停止钻进，拔起钻杆。

二、更换打捞器。拔起钻杆以后，将钻头更换为本实用新型的钻渣打捞器，然后重新下孔，直至大粒径钻渣顶部；

三、旋切挤压捞渣。打捞器碰触大粒径钻渣后，钻杆不再继续下沉，此时采用低转速慢回旋缓加压的运转方式，例如转速低于20转/分，钻进速度小于，5cm/分钟，此时大粒径钻渣在旋切挤压和浆液抽吸作用下，克服止托线材的弹性穿过止托线材进入打捞器内部；

四、钻渣打捞。打捞器内进入大粒径钻渣以后，拔起钻杆2，利用止托线材的托举作用，打捞器内的大粒径钻渣打捞出井外；

五、再次下孔循环打捞。钻渣打捞后打捞器1再次入孔，再次进行钻渣打捞，直至将孔底大粒径钻渣全部打捞出井外。

六、更换钻头继续钻进。大粒径钻渣打捞完成后，更换钻头继续钻进，直至桩基成孔。

通过上述步骤实现大粒径钻渣的打捞作业。由于打捞器直径小于钻头直径，打捞器可轻松下孔，对桩井护壁无摩擦和撞击，采用的低转速慢回旋缓挤压的方式进行钻渣的打捞，对桩井干扰较少，不仅能在短时间内完成钻渣打捞，还能降低钻渣打捞过程中的风险。本实施例适用于基础工程钻孔灌注桩遇大粒径钻渣时的打捞作业。

本例中桩基常见的大粒径钻渣主要为35cm以下，重量为40KG左右的钻渣效果更佳。

上述的实施例仅为本实用新型的优选技术方案，而不应视为对于本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种钻渣打捞器，其特征是：打捞器（1）包括筒体（5），筒体（5）上端设有锥帽（8），筒体（5）下端开放，锥帽（8）顶端与中通的连接杆（3）连接，在筒体（5）内靠近底部的位置设有止托线材（7）。

2.根据权利要求1所述的一种钻渣打捞器，其特征是：所述的筒体（5）直径大于连接杆（3）的直径。

3.根据权利要求1所述的一种钻渣打捞器，其特征是：在筒体（5）的底部外壁设有加劲箍（6）。

4.根据权利要求1所述的一种钻渣打捞器，其特征是：所述的止托线材（7）为钢绞线。

5.根据权利要求4所述的一种钻渣打捞器，其特征是：所述的止托线材（7）沿圆周成放射状布置。

6.根据权利要求1或4所述的一种钻渣打捞器，其特征是：所述的止托线材（7）沿圆周成放射状布置为多层。

7.根据权利要求4或5所述的一种钻渣打捞器，其特征是：在钢绞线的两端设有挤压锚（9），挤压锚（9）与筒体（5）内壁连接。

8.根据权利要求1所述的一种钻渣打捞器，其特征是：在连接杆（3）的上端设有法兰盘（4）。

9.根据权利要求8所述的一种钻渣打捞器，其特征是：法兰盘（4）通过螺栓与钻杆（2）连接。