[發(fā)明專利]一種支盤樁成盤鉆頭

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010517317.4
• 申請日: 2010-10-18
• 公開（公告）號(hào): CN102454365A
• 公開（公告）日: 2012-05-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉思謀
• 申請（專利權(quán)）人: 中冶交通工程技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): E21B10/32
• 分類號(hào): E21B10/32;E02D5/48
• 代理公司: 北京鴻元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11327
• 代理人: 陳英俊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種能夠同時(shí)做擠壓和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來切削土體或巖體的支盤樁成盤鉆頭。

背景技術(shù)

在土木建筑工程中，需要在地基中注入承載樁，以便承載地面重物。目前常用的是擠擴(kuò)支盤灌注樁，其形成過程如下：首先通過鉆孔機(jī)在基礎(chǔ)內(nèi)切削土體形成樁身孔，接著將擠擴(kuò)支盤機(jī)下入到樁孔的適當(dāng)位置，通過承力盤孔成形機(jī)構(gòu)對樁孔周圍的土體施加側(cè)向擠壓力而在樁身孔側(cè)面擠出盤形的空間，這種側(cè)面具有盤形空間的樁孔內(nèi)灌注混凝土后形成擠擴(kuò)支盤灌注樁，即，所述過程包括成孔、支擴(kuò)、灌注三個(gè)步驟。其中，在支擴(kuò)步驟所使用的擠擴(kuò)支盤機(jī)主要包括承力盤孔成形機(jī)構(gòu)和液壓缸，承力盤孔成形機(jī)構(gòu)具有壓頭和與壓頭鉸接的兩組弓壓臂，液壓缸通過推動(dòng)壓頭從而推動(dòng)弓壓臂向外伸出，以便擠壓樁身孔周圍的土體形成盤形空間。

中國實(shí)用新型專利公告第CN201080608號(hào)公開了一種擠擴(kuò)支盤機(jī)，如圖1所示，該擠擴(kuò)支盤機(jī)包括機(jī)身24、安裝在機(jī)身上的承力盤孔成形機(jī)構(gòu)25、26、25’、26’以及液壓缸20，而且，承力盤孔成形機(jī)構(gòu)25、26、25’、26’具有沿軸向?qū)ΨQ設(shè)置的兩組弓壓臂，兩組弓壓臂的一端與機(jī)身24的一端鉸接，其另一端由設(shè)置在機(jī)身24的另一端的液壓缸20推動(dòng)，其中，每組弓壓臂由一對支臂相互鉸接而成，參見圖1。其工作原理為：液壓缸通過推動(dòng)壓頭沿豎向移動(dòng)，從而推動(dòng)兩組弓壓臂向外伸出，以便擠壓樁身孔周圍的土體形成盤形空間。其中，液壓缸包括缸體，缸體內(nèi)設(shè)置往復(fù)移動(dòng)的活塞組件，包括活塞桿和固定安裝在活塞桿上的活塞，活塞將缸體分隔成前、后兩個(gè)腔室，當(dāng)后腔室進(jìn)油、前腔室出油時(shí)，推動(dòng)活塞向前移動(dòng)，從而推動(dòng)活塞前移，輸?出推力；當(dāng)前腔室進(jìn)油而后腔室出油時(shí)，推動(dòng)活塞向后移動(dòng)，從而推動(dòng)活塞桿縮回到缸體內(nèi)。

然而，這種擠擴(kuò)支盤機(jī)存在的問題是，液壓缸輸出的推力受液壓系統(tǒng)壓力的限制，在施工中遇到較硬或粘性較大的土質(zhì)時(shí)，例如，砂層、礫石層、角礫層、強(qiáng)分化巖層等，由于阻力過大而無法實(shí)現(xiàn)擠擴(kuò)施工；并且由于擠擴(kuò)力受限，使得擠擴(kuò)臂的長度受到限制，不利于增大盤徑和有效承載面積，從而限制了灌注支盤樁的承載能力。

因此，需要一種可以解決上述問題的成盤設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題而做出，其目的在于提供一種支盤樁成盤鉆頭，能夠同時(shí)做擠壓和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來切削土體或巖體，并且擠擴(kuò)力較強(qiáng)，使用方便。

根據(jù)本發(fā)明的一種支盤樁成盤鉆頭，其包括：筒形外殼，在其側(cè)面的兩個(gè)對稱位置分別開設(shè)有狹縫開口，并且在上、下方的開口部分別安裝有頂板和底板；左齒板，由平板型鋼板制成且具有可插入上述狹縫開口的尺寸，在其左側(cè)端部沿豎直方向形成有一列鉆齒，在其右側(cè)形成有缺口部，在該缺口部的沿水平方向的一長邊上形成有齒條；右齒板，由平板型鋼板制成且具有可插入上述狹縫開口的尺寸，在其右側(cè)端部沿豎直方向形成有一列鉆齒，在其左側(cè)形成有缺口部，在該缺口部的、與上述左齒板的齒條設(shè)置長邊相對置的一長邊上形成有齒條；以及驅(qū)動(dòng)齒輪，在上述筒形外殼的內(nèi)部設(shè)置在所述左齒板的齒條和上述右齒板的齒條之間；將所述左齒板和右齒板按使其各自缺口部相對置、且上述鉆齒朝向筒形外殼外側(cè)的方式，經(jīng)由上述狹縫開口插入安裝到上述筒形外殼的內(nèi)部，并且使上述驅(qū)動(dòng)齒輪與上述左齒板及右齒板的齒條嚙合，當(dāng)上述驅(qū)動(dòng)齒輪通過電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)時(shí)，使具備上述齒條的上述左齒板和右齒板朝相反方向移動(dòng)。

另外，優(yōu)選的是，在上述左齒板上形成的缺口部，是在其高度方向的中央部朝著右側(cè)端部開設(shè)的具有一定寬度的長條形開槽，在該長條形開槽的沿?水平方向的一長邊上形成有齒條；在上述右齒板上形成的缺口部，是在其高度方向的中央部朝著左側(cè)端部開設(shè)的具有一定寬度的長條形開槽，在該長條形開槽的、與上述左齒板的齒條設(shè)置長邊相反一側(cè)的沿水平方向的另一側(cè)長邊上形成有齒條。

此外，優(yōu)選的是，在上述左齒板上形成的缺口部，是在該上述左齒板的右下角(或右上角)切掉一角而形成的長方形缺角部，在該缺角部的水平長邊上形成齒條；在上述右齒板上形成的缺口部，是在該上述右齒板的左上角(或左下角)切掉一角而形成的長方形缺角部，在該缺角部的水平長邊上形成齒條。