[發明專利]嵌巖擴孔鉆

有效

• 申請號: 201310446509.4
• 申請日: 2013-09-23
• 公開（公告）號: CN103485725A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 魏露;吳文學
• 申請（專利權）人: 四川四海達通工程機械有限公司
• 主分類號: E21B10/32
• 分類號: E21B10/32
• 代理公司: 成都市輔君專利代理有限公司 51120
• 代理人: 楊海燕

技術領域：

嵌巖擴孔鉆，涉及工程施工中對樁孔擴孔成形的裝置。

背景技術：

在樁工施工中，有一種“嵌巖樁”（如圖2所示），需要先成直孔再讓底部形成一段擴孔段（擴孔段較長，因無合適的鉆具，目前國內主要是人工成孔）。這種嵌巖樁的樁孔樁工規范要求擴孔段長度大于擴孔直徑的兩倍，同時底部呈鍋底型這樣利于成樁受力的均勻分布也便于清渣。對于“一般擴孔樁”（如圖1所示），現有的成形施工鉆具是“老式擴孔鉆”，這種擴孔鉆如圖3所示，包括方頭支撐件3、側翼5、下翼6和行程桿10，方頭支撐件3上方連接圓環2和方頭1，行程桿10下端固定在支承盤上，支承盤支承在承重支撐座上，行程桿上端通過限位框限位，方頭支撐件3上鉸接側翼5的一端，行程桿10下端鉸接下翼6的一端，側翼5的另一端和下翼6的另一端鉸接。由于這種擴孔鉆的側翼5與下翼6連接處構成一個尖角，經如圖11和圖12所示步驟成形后，其成孔后的形狀如圖13所示，成孔的底部根本形成不了樁工規范所要求的鍋底型；該鉆具提升懸空后，由于下端無反作用力，會自動收攏，此鉆具就不能進行“嵌巖樁”長擴孔段的擴孔作業，同時擴孔效率低下。所以目前“嵌巖樁”成孔要達到樁工規范要求，就必須用人工成孔。人工成孔的缺點是成孔效率極低；而且成孔需使用大量鋼筋混凝土做護壁，造成了不可再生資源的嚴重浪費，成孔成本極高；同時人工成孔存在極大的安全隱患，嚴重威脅工人的生命安全，會帶來很大的經濟損失。

發明內容：

本發明要解決的問題就是針對以上不足而提供一種能機械化成孔，同時讓成孔完全符合樁工規范的新型嵌巖擴孔鉆。其技術方案如下：

它包括方頭支撐件、側翼、下翼和行程桿，方頭支撐件上方連接圓環和方頭，行程桿下端固定在支承盤上，支承盤支承在承重支撐座上，行程桿上端通過限位框限位，方頭支撐件上連接側翼的一端，行程桿下端連接下翼的一端，側翼的另一端和下翼的另一端鉸接。其關鍵技術是側翼下端外側有一與行程桿平行的延長直線段。

進一步，本發明下翼一端外側呈弧形。

更進一步，在本發明行程桿內套裝懸空鎖閉機構，懸空鎖閉機構包括開鎖支撐桿，開鎖支撐桿下端固定于承重支撐座上，開鎖支撐桿上端固定鎖頭蓋板，鎖頭蓋板上安裝鎖頭，鎖頭位于開鎖支撐桿上端面，鎖頭上開孔安裝開鎖銷，在方頭支撐件的壁上開有鎖孔，鎖孔和開鎖銷配合控制懸空鎖閉機構的開鎖與鎖閉。

與現有技術相比，本發明具有的有益效果是：

1、本發明裝置的側翼下端設計了一延長直線段，使擴孔后形成真正意義的擴孔段。

2、下翼設計為標準鍋底形結構，在擴孔后使底部形成標準的鍋底形。

3、本發明裝置設置了懸空鎖機構，使得本發明裝置在提升懸空后仍然處于擴孔的工作狀態，通過逐次擴孔后全孔一次整形（該過程必須使用懸空鎖閉機構），就能按照樁工規范形成標準的“嵌巖樁”所需要的孔形（附圖所附成孔過程示意圖）。

4、利用本發明裝置擴孔后形成充分真實擴孔段，樁孔底部呈鍋底狀，成孔完全符合樁工規范要求，使成樁受力更均勻。同時標準的孔形有利于清渣作業，提高最終成孔質量。

5、使用本發明裝置成孔效率遠高于人工挖孔，同時拓寬了機械成孔的作業范圍。

6、使用本發明裝置后不再使用人工嵌巖樁挖孔，避免了人工挖孔的安全隱患。

7、使用本發明裝置后不再需使用大量鋼筋混凝土護壁，節約了資源，降低了成本。

8、使用本發明裝置成孔后樁孔完全符合樁工規范要求，同時由人工成孔變成全機械成孔，使成孔質量（孔徑、垂直度、擴孔段標準性、孔底形狀）可控，有效地提高了工程整體質量。

附圖說明：

圖1，“一般擴孔樁”孔形示意圖；

圖2，“嵌巖樁”孔形示意圖；

圖3，現有技術“老式擴孔鉆”結構示意圖；

圖4，本發明“嵌巖擴孔鉆”示意圖；

圖5，是圖4側視圖；

圖6，本發明懸空鎖閉機構結構示意圖；

圖7，本發明鎖孔結構示意圖；

圖8，本發明爆炸示意圖；

圖9，本發明收攏狀態示意圖；

圖10，是本發明擴開狀態示意圖；

圖11，“老式擴孔鉆”成“一般擴孔樁”樁孔，步驟1示意圖；

圖12，“老式擴孔鉆”成“一般擴孔樁”樁孔，步驟2示意圖；

圖13，“老式擴孔鉆”成“一般擴孔樁”樁孔，成形示意圖；

圖14，本發明成“一般擴孔樁”樁孔，步驟1示意圖；

圖15，本發明成“一般擴孔樁”樁孔，步驟2示意圖；