一种变直径CFG桩钻头的制作方法

本实用新型涉及建筑桩基处理机械，特别涉及一种变直径CFG桩钻头。

背景技术：

在建筑桩基施工中，长螺旋灌注桩是依靠混凝土从高落差落下后自然成桩，桩径一致。当需要较大的承载力时，往往将桩体设计得很长；但实际上长度超过一定范围，末端的部位受力就很小了，而前段部位受力较大。这种设计容易导致前段承载力过大，而后端承载力发挥不出来，造成设计浪费、施工浪费。为了解决上述技术问题，公开号为CN201090142Y的实用新型专利公开的长螺旋震动钻头，通过设置振动棒，增加了CFG桩成型时的密实性，从而增加了CFG桩的承载力，但是该技术仍未解决CFG桩后端承载力发挥不出来所造成的设计浪费和施工浪费的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种变直径CFG桩钻头，该钻头可减短CFG桩的长度，节省造价。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种变直径CFG桩钻头，包括钻管以及设置在钻管外的导料螺旋板，所述钻管内设注浆空腔，钻管底部设置有与注浆空腔连通的注浆孔，所述导料螺旋板与注浆孔对应的位置设置有增加导料螺旋板宽度的变径导料装置。

通过采用上述技术方案，由于变径导料装置的设置，使得当该变直径CFG桩钻头工作时，可实现钻孔的部分增大，当通过该钻头灌注混合浆料时，可实现灌注局部直径增大的CFG桩，从而增加了CFG桩与基坑土层的接触面积，当CFG桩受力时，可通过直径增大的部分承受部分土层压力，从而在一定程度上使得CFG桩整体均匀受力，进而在一定程度上增加了CFG桩的承载能力，使得即使施工过程中适当的降低CFG桩的长度也不会影响CFG桩的承载力，节省了CFG桩的造价。

作为本实用新型的改进，所述变径导料装置设置有多个。

通过采用上述技术方案，由于变直径导料装置设置有多个，可以在一定程度上增加变直径钻孔的效率以及搅拌效果，从而增加了使用该钻头工作时的工作效率。

作为本实用新型的改进，所述变径导料装置包括与导料螺旋板滑移连接的变径导料板以及驱动变径导料板移动的变径驱动装置。

通过采用上述技术方案，变直径驱动装置工作时，可驱动变径导料板相对螺旋导料板移动，使得当通过该钻头进行钻孔工作时，孔径可以通过随变径导料板的移动而变化，以便于通过该钻孔进行变直径挖孔工作。

作为本实用新型的改进，所述导料螺旋板设置有用于保护变径驱动装置的加厚层。

通过采用上述技术方案，由于钻头在钻孔过程中会有一定的磨损，加厚层的设置可以起到保护变径驱动装置的作用，从而延长钻头的使用时间。

作为本实用新型的改进，所述变径驱动装置包括气缸。

通过采油工上述技术方案气缸作为一种常用的动力装置，成本低廉，控制方式简单，在一定程度上行降低了该钻头的制造成本。

作为本实用新型的改进，所述钻管底部设置有震动装置。

通过采用上述技术方案，当使用该钻头钻孔时，如果变径导料装置工作，使得钻孔部分直径增大，此时直径增大的部分由于钻孔过程中掉落的土不容易被运出，所以会存留部分土，当混合浆料通过注浆孔灌注进入到钻孔中时，有残存的土的存在，会影响混合浆料进入直径增大部分的钻孔中，震动装置的设置可以使得被注入钻孔中的混合浆料震动，从而使得混合浆料充分填充钻孔。

作为本实用新型的改进，所述震动装置包括震动电机。

通过采用上述技术方案，震动电机结构小，震动效果强，可以增加震动装置的震动效果。

作为本实用新型的改进，所述震动电机设置在注浆孔下方并与注浆孔紧邻设置。

通过采用上述技术方案，由于震动电机设置在注浆孔下方，所以在通过该钻孔注浆时，从注浆孔喷出的混合浆料可浸没震动电机，从而增加了震动电机对混合浆料的震动效果。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：降低了CFG桩的造价，由于变径导料装置的设置，使得钻孔部分直径增大，所以成型的CFG桩的部分直径也是增大的，从而增加了CFG桩的承载能力，使得在施工过程中可适当减小CFG桩的长度，从而降低了CFG桩的造价。

附图说明

图1是钻头的轴测图；

图2是图1中的A部放大图；

图3是变径导料装置结构示意图；

图4是图3中的B部放大图；

图5是使用该钻头注浆成型的 CFG桩的预设结构示意图。

图中，1、钻管；11、连接部；12、注浆空腔；13、注浆孔；14、钻板；2、导料螺旋板；21、加厚层；3、变径导料装置；31、变径导料板；32、变径驱动装置；4、扩大头；5、震动电机。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图1和图2所示，一种变直径CFG桩钻头，包括钻管1以及设置在钻管1外的导料螺旋板2，钻管1内设注浆空腔12（如图3所示），钻管1底部相对的两侧均设置有与注浆空腔12连通的注浆孔13，钻管1顶部设置有与其余设备连接的连接部11。其中，导料螺旋板2与注浆孔13对应的位置设置有增加导料螺旋板2宽度的变径导料装置3；钻管1底部通过一震动电机5连接有钻板14，震动电机位于注浆孔13的下方。

如图3和图4所示，变径导料装置3包括设置在导料螺旋板2内部并与导料螺旋板2滑移连接的变径导料板31以及驱动变径导料板31移动的变径驱动装置32。其中，导料螺旋板2设置有用于保护变径驱动装置32的加厚层21，变径驱动装置32设置为气缸，气缸的输出轴固定连接变径导料板31。

由以上所述内容可知，在使用该变直径CFG桩钻头时，首先控制该钻头竖直钻孔，在钻孔的过程中通过控制气缸，实现钻孔部分直径增大，当钻孔深度达到预设值时，将混合浆料通过注浆空腔12和注浆孔13注入到钻孔内，同时使得该钻头从钻孔底部缓慢上升。从注浆孔13流出的混合浆料在震动电机5的作用下充分填充到钻孔中从而得到如图5所示的CFG桩。由于变径导料装置3的设置，使得CFG桩部分直径增大从而形成扩大头4，扩大头4可以增加CFG桩与土层的接触面积，从而在一定程度上增加了CFG桩的承载能力，使得不再需要浇筑过长的CFG桩来增加CFG桩的承载能力，从而在一定程度上降低了CFG桩的施工成本。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。