一种钢斜桩内取土用斜孔钻机的制作方法

本实用新型涉及钻斜孔施工技术领域，具体涉及一种钢斜桩内取土用斜孔钻机。

背景技术：

目前，随着桥梁科学技术的发展和大型机械设备在桥梁施工中的应用，大直径钢斜桩作为桩基础被更加广泛的应用到桥梁结构中。为充分发挥桩端持力层的作用，通常在桩底一定范围内浇筑混凝土塞，然后进行桩底压浆，为提高混凝土与桩的粘结力，一般均需在浇筑混凝土范围钢桩内壁焊接剪力环，如图1所示。由于水质有剪力环的区域，普通的直孔钻机，无法保证钻杆的行走路径，存在无法钻出按照设计要求的斜度钻孔的问题，若钻杆过长，无法持续钻进；对于带有剪力环的大直径钢斜桩，钻头的直径小于剪力环的内径，使得相邻剪力环之间的钢斜桩内壁的泥土和剪力环槽内的泥土无法完全清理出来，无法保证混凝土与钢斜桩间的粘结力，而且采用普通钻头，桩内取土后孔底平整度无法达到桩底压浆的要求，从而无法通过桩底压浆来提高桩端承载力。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种钢斜桩内取土用斜孔钻机，具有导向扶正功能，能够平滑通过剪力环所在的区域，保证了钻孔深度和钻孔斜度，取土后孔底平面垂直钢斜桩的轴线，为桩底压浆作用起到有力的保障作用，具有施工方便和效率高的优点。

为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是：

一种钢斜桩内取土用斜孔钻机，包括：

平底钻头；

与所述平底钻头相连的钻杆；

若干扶正器，若干所述扶正器沿所述钻杆的长度方向间隔布置，所述扶正器包括若干伸缩组件，若干所述伸缩组件与所述钻杆外壁相连，所述伸缩组件的伸缩端设有导向轮，所述伸缩组件带动所述导向轮径向伸缩。

在上述技术方案的基础上，所述钻杆由若干段扶正钻杆节和钻杆节连接而成，每一所述扶正钻杆节设有一所述扶正器。

在上述技术方案的基础上，相邻所述扶正器之间间隔不大于36米。

在上述技术方案的基础上，所述扶正器还包括底座，所述底座套设与所述钻杆外表面，所述底座周向间隔设置有若干支座，每一所述支座上安装一所述伸缩组件。

在上述技术方案的基础上，所述伸缩组件包括固定座、气缸和导向座，所述固定座安装于所述支座上，所述气缸位于所述固定座内，且所述气缸的一端固定于所述支座上，且所述气缸的伸缩端连接所述导向座，所述导向座远离所述固定座的一端安装所述导向轮。

在上述技术方案的基础上，所述导向座包括套筒和安装梁，所述套筒与所述安装梁呈T型布置，所述气缸的伸缩端延伸至所述套筒内，且所述套筒的一端与所述固定座套接，所述套筒的另一端连接所述安装梁，且所述安装梁靠近两端处设有所述导向轮，

在上述技术方案的基础上，所述导向轮的转轴与所述钻杆的轴线平行布置。

在上述技术方案的基础上，所述平底钻头包括钻头本体和钻齿，所述钻齿设于所述钻头本体的底部。

在上述技术方案的基础上，所述钻头本体的表面间隔设置有若干钢丝刷，若干所述钢丝刷位于同一圆周上。

在上述技术方案的基础上，所述钢丝刷呈U型，且所述钢丝刷的两自由端延伸出所述钻头本体的表面。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

(1)本实用新型中的一种钢斜桩内取土用斜孔钻机设有若干扶正器，在钻杆上的扶正器通过钢斜桩内的剪力环区域时，伸缩组件收缩，待导向轮平滑通过剪力环后，伸缩组件带动导向轮伸出，导向轮沿钢斜桩内壁滑动，保证钻杆一直与钢斜桩的轴线重合，控制钻杆下放移动方向，能够避免钻杆竖直下放到一定长度后无法持续钻进的情况发生，保证了钻孔深度和钻孔斜度的准确性，具有自动化程度高，方便施工，且施工效率高。

(2)本实用新型中的一种钢斜桩内取土用斜孔钻机中的扶正器包括底座和若干支座，伸缩组件可拆卸的安装支座上，根据具体使用环境的情况，选择安装多个延伸组件，方便拆卸和维修，适用范围广；伸缩组件的气缸位于固定座和套筒形成的密封空间内，使得气缸可以应用于恶劣情况，延长气缸的寿命，设计巧妙，方便安装。

(3)本实用新型中的一种钢斜桩内取土用斜孔钻机中的钻头本体的表面设有钢丝刷，不仅能保证大直径带有剪力环的钢斜桩内土层设计标高面的平整度，还能完全清除钢斜桩内表面，特别是剪力环区域内的土层。

附图说明

图1为本实用新型实施例中钢斜桩的结构示意图；

图2本实用新型实施例中钻杆的局部剖示意图；

图3为本实用新型实施例中钻杆的俯视图；

图4为本实用新型实施例中平底钻头的侧视图。

图中：1-平底钻头，10-钻头本体，11-钻齿，12-钢丝刷，2-钻杆，20-扶正钻杆节，3-扶正器，30-伸缩组件，31-导向轮，32-底座，33-支座，34-加强筋，35-固定座，36-气缸，37-导向座，28-套筒，39-安装梁。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细说明。

参见图2、图3和图4所示，本实用新型实施例提供一种钢斜桩内取土用斜孔钻机，包括：

平底钻头1，平底钻头1包括钻头本体10和钻齿11，钻齿11设于钻头本体10的底部，钻头本体10的表面钢环圈上间隔设置有若干钢丝刷12，若干钢丝刷12位于同一圆周上，钢丝刷12呈U型，钢环圈上开设有安装孔，钢丝刷12的两自由端穿过安装孔延伸出钻头本体10的表面。采用平底钻头1使得钢斜桩内取土完成后即实现孔底平整。由于平底钻头1的直径小于钢桩剪力环处内径，通过设置钢丝刷12，实现将钢斜桩内壁及剪力环槽内土体清理干净。钻至设计位置，清孔完成，在提钻前平底钻头1下到设计标高在不开空压机的情况下轻磨几圈以确保孔底平整，钢丝刷12能将平底钻头1通过区域的剪力环槽内的泥土清理干净，且一步实现孔底整平。

与平底钻头1相连的钻杆2，钻杆2由若干段扶正钻杆节20和钻杆节根据长度需要连接而成，扶正钻杆节20设有一扶正器3，相邻扶正器3之间间隔不大于36米。根据钻孔深度的需要，可以现场拼接多段扶正钻杆节20和钻杆节，间隔设置扶正器3，保证钻杆2轴线一直与钢斜桩的轴线重合，钻进过程中，根据孔深确定扶正器3的安装位置，相邻扶正器3之间间隔不大于36米。

若干扶正器3，扶正器3包括若干伸缩组件30和底座32，底座32套设与扶正钻杆节20外表面，底座32的上下两侧与扶正钻杆节20外壁之间设有加强筋34。底座32周向间隔设置有5个支座33，支座33远离底座32的一侧面设置有法兰盘，支座33与伸缩组件30一一对应，且伸缩组件30安装于支座33上。

伸缩组件30包括固定座35、气缸36和导向座37，固定座35为方向套筒结构，固定座35的一端设置有与支座33的法兰盘对接的法兰盘，气缸36的一端穿过固定座35延伸至支座33内，气缸36的一端与支座33固定连接。导向座37包括方形的套筒38和安装梁39，套筒38与安装梁39呈T型布置，气缸36的伸缩端延伸至套筒38内，且套筒38与固定座35套接，套筒38的远离固定座35发热一端连接安装梁39，且安装梁39靠近两端处设有导向轮31，且导向轮31的转轴与钻杆2的轴线平行布置。所有导向轮31以钻杆2的轴线为中心周向布置位于同一圆周上。在钻杆2上的扶正器3通过钢斜桩内的剪力环区域时，气缸36收缩，气缸36带动导向座37收缩，待导向轮31平滑通过剪力环后，气缸36带动导向座37伸出，导向轮31伸出，导向轮31沿钢斜桩内壁滑动，保持钻杆2一直与钢斜桩的轴线重合，控制钻杆2下放移动方向，能够避免钻杆2竖直下放到一定长度后无法持续钻进的情况发生，保证了钻孔深度和钻孔斜度的准确性。保证了钢斜桩内取土作业正常进行，具有施工方便和效率高的优点；平底钻头的采用使得取土后孔底是垂直桩轴线的平面，为桩底压浆作用起到有力的保障作用。

本实用新型不仅局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本实用新型相同或相近似的技术方案，均在其保护范围之内。