[發明專利]一種螺旋鉆頭

在審

• 申請號: 201810606002.3
• 申請日: 2018-06-13
• 公開（公告）號: CN108547577A
• 公開（公告）日: 2018-09-18
• 發明（設計）人: 姜慶;王德利;趙玉相;魯克濤;葛曉冬
• 申請（專利權）人: 威海市水利巖土工程有限公司
• 主分類號: E21B10/44
• 分類號: E21B10/44;E21B10/26
• 代理公司: 威海科星專利事務所 37202
• 代理人: 于濤

本發明涉及土木工程用螺旋擠土樁設備技術領域，具體地說是一種螺旋鉆頭，該鉆頭包括鉆頭桿和螺旋葉片，其特征在于鉆頭桿的下端設有刀頭座面，刀頭座面上端一側與鉆頭桿相鉸接，刀頭座面下端的兩側分別設有一組中心撬巖刀頭，中心撬巖刀頭由中心刀頭座和中心刀頭組成，中心刀頭分別朝向螺旋葉片旋轉方向并斜向下方傾斜，所述的鉆頭桿下端的螺旋葉片的葉面上設有側邊撬巖刀頭組，側邊撬巖刀頭組至少由一個側邊撬巖刀頭組成，側邊撬巖刀頭由側邊刀頭座和側邊刀頭組成，側邊刀頭分別朝向螺旋葉片旋轉方向并斜向下方傾斜，具有擠土效果好、擠土效率高、增大樁的承載力和摩阻力的螺旋鉆頭等優點。

技術領域

本發明涉及土木工程用螺旋擠土樁設備技術領域，具體地說是一種結構簡單、使用方便、擠土效果好、擠土效率高、增大樁的承載力和摩阻力的螺旋鉆頭。

背景技術

眾所周知，在建筑施工中長螺旋鉆孔樁通常是用普通長螺旋鉆桿的下端連接螺栓擠土鉆頭，然后再將鉆桿的上端安裝在長螺旋鉆機上進行鉆孔，現有的擠土鉆頭一般都是由鉆尖、鉆頭桿和螺旋葉片組成，鉆進過程中鉆桿直徑范圍內的土都隨著葉片升至孔外，對周圍土體基本沒有擠密作用，故在處理濕陷性黃土或需要擠密的土體時還需要增加擠密樁，因此會將螺旋葉片之間的鉆頭桿上設有由下向上直徑逐漸增大的擠土擴體，這樣增大了擠密作用，由于該擠土擴體的直徑由下向上逐漸增大，這樣對土的上移就會產生阻礙，不僅降低土壤的上移速度，而且影響整個鉆體的下移速度，影響擠土效果，特別是現有的擠土鉆一般難以鉆入風化巖層，對風化巖層的土壤下鉆效果差，而且由于堅硬的風化巖層極易導致鉆頭的損壞。

發明內容

本發明的目的是解決上述現有技術的不足，提供一種結構簡單、使用方便、擠土效果好、擠土效率高、增大樁的承載力和摩阻力的螺旋鉆頭。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種螺旋鉆頭，該鉆頭包括鉆頭桿和螺旋葉片，鉆頭桿的上端與鉆桿相連接，鉆頭桿上設有螺旋葉片，螺旋葉片上端與鉆桿上的螺旋葉片光滑連續連接，其特征在于鉆頭桿的下端設有刀頭座面，刀頭座面上端一側與鉆頭桿相鉸接，刀頭座面下端的兩側分別設有一組中心撬巖刀頭，中心撬巖刀頭由中心刀頭座和中心刀頭組成，所述的中心刀頭座與刀頭座面相連接，中心刀頭設在中心刀頭座上，中心刀頭分別朝向螺旋葉片旋轉方向并斜向下方傾斜，中心刀頭軸線與鉆頭桿軸線呈10-60度夾角，所述的鉆頭桿下端的螺旋葉片的葉面上設有側邊撬巖刀頭組，側邊撬巖刀頭組至少由一個側邊撬巖刀頭組成，側邊撬巖刀頭由側邊刀頭座和側邊刀頭組成，側邊刀頭座與螺旋葉片的葉面相連接，側邊刀頭設在側邊刀頭座上，側邊刀頭分別朝向螺旋葉片旋轉方向并斜向下方傾斜，側邊刀頭的軸線與鉆頭桿軸線呈10-60度夾角，所述的側邊刀頭的端部伸出刀頭座面的端部平面，中心刀頭端部與刀頭座面的間距大于側邊刀頭端部與刀頭座面的間距。

本發明所述的鉆頭桿下端的螺旋葉片的葉面上至少兩個側邊撬巖刀頭組，側邊撬巖刀頭組均布在螺旋葉片葉面的螺旋圓周上，增大側邊撬巖刀頭的撬巖效果。

本發明所述的刀頭座面上的中心撬巖刀頭尖端部與刀頭座面的間距沿著鉆頭桿軸線朝外逐漸減小，以使中心撬巖刀頭與側邊撬巖刀頭的連線形成錐度樁孔，能快速鉆孔，省力。

本發明所述中心刀頭軸線與鉆頭桿軸線最優化呈30-35度夾角，側邊刀頭的軸線與鉆頭桿軸線最優化呈30-35度夾角。

本發明所述的鉆頭桿上設有至少一個擠土擴體單元，擠土擴體單元由下向上呈直徑逐漸減小的錐臺狀，錐臺狀擠土擴體單元的錐度角為30~85度，鉆頭桿和擠土擴體單元由下向上連續纏繞有擠擴螺旋葉片，擠擴螺旋葉片與鉆桿上的螺旋葉片光滑連接，擠擴螺旋葉片由下向上呈直徑逐漸增大的錐臺狀，錐臺狀擠擴螺旋葉片的錐度角為7度~19度，所述的纏繞在鉆頭桿和擠土擴體單元上的擠擴螺旋葉片的螺距由下向上逐漸增大，增大擠密效果，通過上錐形的擠土擴體單元和錐形的擠擴螺旋葉片同時作用實現快速下鉆、擴孔。