旋挖机同心联合岩石钻头的制作方法

本发明属于桩基础工程领域，特别涉及是一种旋挖机同心联合岩石钻头，该钻头是用于机械旋挖施工地质为中风化、微风化以上坚硬岩层孔桩的联合钻头。

背景技术：

随着经济建设的不断发展和科学技术的不断进步，我国的基础建设得到了极大的发展。目前，大多基础建设中的结构物基础为桩基础，而桩基施工普遍采用机械旋挖。旋挖施工具有工作效率高、施工质量好、尘土泥浆污染小，被誉为“绿色施工工艺”。旋挖机是一种多功能、高效率的灌注桩成孔设备，可以实现钻杆垂直度的自动调节和钻孔深度的计量。旋挖机施工是利用钻杆和钻头的旋转，以钻杆自重并加液压作为钻进压力，使土屑、岩石装满钻头后提升钻头出渣。

而对于南方地区喀斯特地质而言，地势不平坦，起伏较大，桩基属于嵌岩桩，一般桩基础嵌入中风化深度较厚，旋挖钻孔时间长。另外，机械旋挖至中风化岩层时，岩石强度大，完整性较好，旋挖机采用普通岩石钻头(截齿筒钻)钻大直径桩基岩石装满钻头时岩层不易断开，导致旋挖机不易提升出所钻岩石渣样，需采用双底双开门截齿挖斗二次旋钻清渣，不仅造成桩基机械旋挖施工进度缓慢，而且导致旋挖机配套设备效率的浪费(如挖机、吊车)，致使施工成本大量增加。

技术实现要素：

本发明的目的在于就在于克服上述现有技术中存在的不足，而提供一种旋挖机同心联合岩石钻头，使用该钻头进行旋挖施工钻孔时间短、出渣效率高且可降低施工成本。

如上构思，本发明的技术方案是：一种旋挖机同心联合岩石钻头，包括外部大截齿筒钻头，其特征在于：在外部大截齿筒钻头内部根部焊接内部小截齿筒钻头且外部大截齿筒钻头和内部小截齿筒钻头同心；外部大截齿筒钻头通过轴承与旋挖机钻杆连接。

上述外部大截齿筒钻头根部与内部小截齿筒钻头之间焊接多块加劲钢板肋。

上述外部大截齿筒钻头直径大于内部小截齿筒钻头40cm—60cm，内部小截齿筒钻头比外部大截齿筒钻头高0.25-0.4m。

上述外部大截齿筒钻头根部与内部小截齿筒钻头之间焊接4-6块加劲钢板肋，其厚度大于2cm、宽度大于10cm、长度视内外部大截齿筒钻直径之差确定。

本发明具有如下的优点和积极效果：

1、方便出渣。对于强风化岩层而言，改进后的同心联合钻头同时旋挖施工时原装外部大截齿筒钻头与其内部小截齿筒钻头内外挤压、共同旋转钻进，可以实现“里外开花”，容易将岩石搅碎，可以直接出渣，不需要二次用清渣钻取渣且渣样成碎块状，便于提升及清运。

2、大直径岩石桩基成孔高效。对于中风化或者微风化地质而言，岩石强度相对较高，大小钻头同时钻进，减小了岩心的直径，钻完岩心摇晃钻头易于折断岩心整体提出孔内，相比一般的钻头二次旋钻清渣缩减了钻孔时间，提高工作效率。如直径为1.8m的桩，钻头高度为1.5m，使用原装钻头第一次每节钻孔时间为100分钟以上，第二次用清渣钻取渣时间约为60分钟以上，累计时间月为160分钟以上，而使用同心联合钻头每节钻孔时间约为120分钟，一般情况不需要更换钻头取渣，岩心可以一次折断整体出渣，只是在终孔时才需要清渣钻进行清渣。由此可知使用改进的联合钻头后每节钻孔可节约40分钟以上。桩基地质中风化深度越大，节约时间越显著。

3、使用本发明缩短了施工工期，提高了其他配套设备挖机、吊车的使用效率，节约施工成本。

附图说明

图1是外部大截齿筒钻头的示意图；

图2为本发明的俯视图；

图3为本发明的立体图。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。

如图所示：一种旋挖机同心联合岩石钻头，在外部大截齿筒钻头2内部根部焊接内部小截齿筒钻头3且外部大截齿筒钻头和内部小截齿筒钻头同心1，以确保旋挖施工时受力均匀。外部大截齿筒钻头通过轴承与旋挖机钻杆连接。

上述外部大截齿筒钻头根部与内部小截齿筒钻头之间焊接4-6块加劲钢板肋4，以保证小截齿筒钻头与大截齿筒钻头连接牢固。

上述外部大截齿筒钻头直径大于内部小截齿筒钻头40cm—60cm，内部小截齿筒钻头比外部大截齿筒钻头高0.25-0.4m。

上述外部大截齿筒钻头根部与内部小截齿筒钻头之间焊接4-6块加劲钢板肋，其厚度大于2cm、宽度大于10cm、长度视内外部大截齿筒钻直径之差确定。

在机械旋挖机原装外部大截齿筒钻头内部通过增设同心内部小截齿筒钻头，旋挖机钻杆旋转时带动原装外部大截齿筒钻头，原装外部大截齿筒钻头转动带动内部小截齿筒钻头，从而实现大小钻头同时旋转，共同作用。

技术特征：

技术总结
一种旋挖机同心联合岩石钻头，在外部大截齿筒钻头内部根部焊接内部小截齿筒钻头且外部大截齿筒钻头和内部小截齿筒钻头同心；外部大截齿筒钻头通过轴承与旋挖机钻杆连接。使用该钻头进行旋挖施工钻孔时间短、出渣效率高且可降低施工成本。

技术研发人员：陈琼;曹建华;周叙伦;陈杰
受保护的技术使用者：中冶天工集团有限公司
技术研发日：2017.10.10
技术公布日：2018.04.13