本發(fā)明涉及土層或巖石的鉆進領(lǐng)域，具體為一種正循環(huán)泥漿護壁鉆孔灌注樁碎土裝置及其使用方法。

背景技術(shù)：

泥漿護壁鉆孔灌注樁在施工過程中，鉆頭對土層進行鉆進，將泥塊剝離，需要鉆頭多次研磨打碎后才能從樁孔中隨泥漿返至地面，使得鉆頭處由于沉渣的影響減慢了鉆進速度，浪費時間，而且清孔時沉渣薄厚會對成樁質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種制作簡單、使用方便的清孔設(shè)備，本發(fā)明公開了一種正循環(huán)泥漿護壁鉆孔灌注樁碎土裝置及其使用方法。

本發(fā)明通過如下技術(shù)方案達到發(fā)明目的：

一種正循環(huán)泥漿護壁鉆孔灌注樁碎土裝置，包括鉆桿和鉆頭，鉆頭固定在鉆桿的底部，鉆頭在鉆桿的驅(qū)動下在孔洞內(nèi)向下鉆進，其特征是：還包括碎土刷，碎土刷至少有三把，每把碎土刷都通過一端焊接固定在鉆桿的外側(cè)壁上且設(shè)于鉆頭的上方，各把碎土刷圍繞鉆桿的中心軸線平均分布。

所述的正循環(huán)泥漿護壁鉆孔灌注樁碎土裝置，其特征是：碎土刷用至少四根鋼絲繩構(gòu)成，各根鋼絲繩的內(nèi)端互相焊接固定成碎土刷的固定端，各根鋼絲繩的外端互相散開，碎土刷通過固定端焊接固定在鉆桿的外側(cè)壁上。

所述的正循環(huán)泥漿護壁鉆孔灌注樁碎土裝置，其特征是：還包括固定鋼筋，固定鋼筋的數(shù)量和每一層的碎土刷的數(shù)量相等，每根固定鋼筋都貼合并焊接固定在鉆桿的外側(cè)面上，固定鋼筋和鉆桿的中心軸線平行，各根固定鋼筋都圍繞鉆桿的中心軸線平均分布，各把碎土刷通過固定端焊接固定在固定鋼筋上。

所述的正循環(huán)泥漿護壁鉆孔灌注樁碎土裝置，其特征是：各個碎土刷最外緣所在的外接圓的半徑是孔洞孔徑的85%～95%。

本發(fā)明可利用鋼絲繩加工成形，使用時，將鋼絲繩制成的碎土刷焊接于鉆機的鉆桿上，在鉆機鉆進過程中，鉆桿驅(qū)動鉆頭旋轉(zhuǎn)同時帶動各個碎土刷旋轉(zhuǎn)，鉆頭帶起來的沉渣泥土塊被碎土刷快速破碎、研磨，隨后沉渣隨泥漿被快速清出孔外，以“化整為零”的方式快速清除沉渣，從而提高了樁機的鉆進速度和樁的成樁質(zhì)量。

本發(fā)明克服了正循環(huán)鉆孔灌注樁機鉆頭清孔能力有限的缺點，避免了在灌注樁鉆進過程中由于鉆頭處由于泥塊較大泥土不能快速被清出而導(dǎo)致鉆進過程中鉆頭處沉渣較厚、鉆進緩慢樁機清孔速度慢的弊端，能快速將泥塊打碎成泥漿，減小沉渣厚度，提高鉆孔速度，從而節(jié)省時間，也能提高成樁質(zhì)量。

本發(fā)明具有如下有益效果：

1.制作工藝簡單，

2.使用方便，經(jīng)濟效益高，

3.可重復(fù)周轉(zhuǎn)使用。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，

圖2是碎土刷通過固定鋼筋固定在鉆桿上的結(jié)構(gòu)示意圖，

圖3是碎土刷通過固定鋼筋固定在鉆桿上的俯視示意圖。

具體實施方式

以下通過具體實施例進一步說明本發(fā)明。

實施例1

一種正循環(huán)泥漿護壁鉆孔灌注樁碎土裝置，包括鉆桿1、鉆頭2、碎土刷4，如圖1～圖3所示，具體結(jié)構(gòu)是：

鉆頭2固定在鉆桿1的底部，鉆頭2在鉆桿1的驅(qū)動下在孔洞3內(nèi)向下鉆進，碎土刷4有四把，每把碎土刷4都通過一端焊接固定在鉆桿1的外側(cè)壁上且設(shè)于鉆頭2的上方，各把碎土刷4圍繞鉆桿1的中心軸線平均分布。

本實施例中：碎土刷4用至少四根鋼絲繩41構(gòu)成，各根鋼絲繩41的內(nèi)端互相焊接固定成碎土刷4的固定端，各根鋼絲繩41的外端互相散開，碎土刷4通過固定端焊接固定在鉆桿1的外側(cè)壁上。

本實施例還包括固定鋼筋11，如圖2和圖3所示：固定鋼筋11的數(shù)量和每一層的碎土刷4的數(shù)量相等，每根固定鋼筋11都貼合并焊接固定在鉆桿1的外側(cè)面上，固定鋼筋11和鉆桿1的中心軸線平行，各根固定鋼筋11都圍繞鉆桿1的中心軸線平均分布，各把碎土刷4通過固定端焊接固定在固定鋼筋11上。

為簡便清晰起見，圖3中僅畫出兩把碎土刷4固定在兩根固定鋼筋11上的俯視示意圖。

本實施例中：各個碎土刷4最外緣所在的外接圓的半徑是孔洞3孔徑的85%～95%。

本實施例制造時，先選取數(shù)米長鋼絲繩41，接著將鋼絲繩41按孔洞3的孔徑要求切斷，每五根鋼絲繩41以內(nèi)端互相焊接固定形成固定端而外端互相散開以構(gòu)成一把碎土刷4，再將碎土刷4焊接在位于鉆頭2上方的鉆桿1處，碎土刷4和鉆頭2之間的距離控制在1m左右；

為加強鋼絲繩41的穩(wěn)定性并防止鉆桿1被焊壞，可先在鉆桿1的外側(cè)面上焊接固定鋼筋11，碎土刷4則焊接在固定鋼筋11上；

若鉆桿1多于一根，各根鉆桿1通過法蘭等連接裝置12首尾相連成一長桿，此時，鉆頭2固定在最下一根鉆桿1的底部，碎土刷4也固定在最下一根鉆桿1的外側(cè)面上；

碎土刷4的寬度孔洞3的孔徑大小確定，通常各個碎土刷4最外緣所在的外接圓的半徑是孔洞3孔徑的85%～95%；經(jīng)檢查焊接牢固可靠后即可實施鉆孔施工。

本實施例可利用鋼絲繩41加工成形，使用時，將鋼絲繩41制成的碎土刷4焊接于鉆機的鉆桿1上，在鉆機鉆進過程中，鉆桿1驅(qū)動鉆頭2旋轉(zhuǎn)同時帶動各個碎土刷4旋轉(zhuǎn)，鉆頭2帶起來的沉渣泥土塊被碎土刷4快速破碎、研磨，隨后沉渣隨泥漿被快速清出孔洞3外，以“化整為零”的方式快速清除沉渣，從而提高了樁機的鉆進速度和樁的成樁質(zhì)量。

技術(shù)特征：

1.一種正循環(huán)泥漿護壁鉆孔灌注樁碎土裝置，包括鉆桿(1)和鉆頭(2)，鉆頭(2)固定在鉆桿(1)的底部，鉆頭(2)在鉆桿(1)的驅(qū)動下在孔洞(3)內(nèi)向下鉆進，其特征是：還包括碎土刷(4)，碎土刷(4)至少設(shè)有三層且每層包括至少三把，每一層的各把碎土刷(4)都通過一端焊接固定在鉆桿(1)的外側(cè)壁上且設(shè)于鉆頭(2)的上方，每一層的各把碎土刷(4)都圍繞鉆桿(1)的中心軸線平均分布。

2.如權(quán)利要求1所述的正循環(huán)泥漿護壁鉆孔灌注樁碎土裝置，其特征是：碎土刷(4)用至少四根鋼絲繩(41)構(gòu)成，各根鋼絲繩(41)的內(nèi)端互相焊接固定成碎土刷(4)的固定端，各根鋼絲繩(41)的外端互相散開，碎土刷(4)通過固定端焊接固定在鉆桿(1)的外側(cè)壁上。

3.如權(quán)利要求1或2所述的正循環(huán)泥漿護壁鉆孔灌注樁碎土裝置，其特征是：還包括固定鋼筋(11)，固定鋼筋(11)的數(shù)量和每一層的碎土刷(4)的數(shù)量相等，每根固定鋼筋(11)都貼合并焊接固定在鉆桿(1)的外側(cè)面上，固定鋼筋(11)和鉆桿(1)的中心軸線平行，各根固定鋼筋(11)都圍繞鉆桿(1)的中心軸線平均分布，各把碎土刷(4)通過固定端焊接固定在固定鋼筋(11)上。

4.如權(quán)利要求3所述的正循環(huán)泥漿護壁鉆孔灌注樁碎土裝置，其特征是：各個碎土刷(4)最外緣所在的外接圓的半徑是孔洞(3)孔徑的85%～95%。

5.如權(quán)利要求1或2所述的正循環(huán)泥漿護壁鉆孔灌注樁碎土裝置的使用方法，其特征是：按如下步驟依次實施：

將鋼絲繩(41)制成的碎土刷(4)焊接于鉆機的鉆桿(1)上，在鉆機鉆進過程中，鉆桿(1)驅(qū)動鉆頭(2)旋轉(zhuǎn)同時帶動各個碎土刷(4)旋轉(zhuǎn)，鉆頭(2)帶起來的沉渣泥土塊被碎土刷(4)快速破碎、研磨，隨后沉渣隨泥漿被清出孔洞(3)外。

6.如權(quán)利要求3所述的正循環(huán)泥漿護壁鉆孔灌注樁碎土裝置的使用方法，其特征是：按如下步驟依次實施：

將鋼絲繩(41)制成的碎土刷(4)焊接于鉆機的鉆桿(1)上，在鉆機鉆進過程中，鉆桿(1)驅(qū)動鉆頭(2)旋轉(zhuǎn)同時帶動各個碎土刷(4)旋轉(zhuǎn)，鉆頭(2)帶起來的沉渣泥土塊被碎土刷(4)快速破碎、研磨，隨后沉渣隨泥漿被清出孔洞(3)外。

7.如權(quán)利要求4所述的正循環(huán)泥漿護壁鉆孔灌注樁碎土裝置的使用方法，其特征是：按如下步驟依次實施：

將鋼絲繩(41)制成的碎土刷(4)焊接于鉆機的鉆桿(1)上，在鉆機鉆進過程中，鉆桿(1)驅(qū)動鉆頭(2)旋轉(zhuǎn)同時帶動各個碎土刷(4)旋轉(zhuǎn)，鉆頭(2)帶起來的沉渣泥土塊被碎土刷(4)快速破碎、研磨，隨后沉渣隨泥漿被清出孔洞(3)外。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明涉及土層或巖石的鉆進領(lǐng)域，具體為一種正循環(huán)泥漿護壁鉆孔灌注樁碎土裝置及其使用方法。一種正循環(huán)泥漿護壁鉆孔灌注樁碎土裝置，包括鉆桿(1)和鉆頭(2)，鉆頭(2)固定在鉆桿(1)的底部，鉆頭(2)在鉆桿(1)的驅(qū)動下在孔洞(3)內(nèi)向下鉆進，其特征是：還包括碎土刷(4)，碎土刷(4)至少有三把，每把碎土刷(4)都通過一端焊接固定在鉆桿(1)的外側(cè)壁上且設(shè)于鉆頭(2)的上方，各把碎土刷(4)圍繞鉆桿(1)的中心軸線平均分布。本發(fā)明制作簡單，使用方便。

技術(shù)研發(fā)人員：鄧培倫;李林松;魏寶柱;王天野;張志敏

受保護的技術(shù)使用者：中國二十冶集團有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2020.08.12

技術(shù)公布日：2021.01.01