自钻式管柱支护装置及其方法与流程

文档序号:21697719发布日期:2020-07-31 22:48阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种自钻式管柱支护装置,其特征在于:包括有安装于钻头支架上的动力钻机,泵送弯管和管桩连接器分别连通于动力钻机;

其中,管桩连接器具有中空的管状结构,其垂向两端分别连接于动力钻机和管桩;

拉杆沿垂向依次地贯穿连接动力钻机、管桩连接器和管桩,在拉杆的垂向底端连接可提拉钻头;

可提拉钻头包括有容纳拉杆贯穿连接的、位于轴向中心的轴身,在轴身外周侧枢轴连接有数个带有钻齿体的钻齿支架;

所述的钻齿支架沿轴身外周侧的枢轴连接点具有周向运动的趋势;

在拉杆沿垂向向上运动时,钻齿支架被水平推向并收纳于管桩的底端。

2.根据权利要求1所述的自钻式管柱支护装置,其特征在于:所述的管桩连接器,其顶端通过螺纹固定连接于动力钻机,其底端设置有用于嵌套连接于管桩顶端的管桩连接器底盖。

3.根据权利要求1所述的自钻式管柱支护装置,其特征在于:所述的管桩底端设置有内部环状底部凹槽,当钻齿支架被向上拉伸时,钻齿支架被水平地定位于轴身、底部凹槽之间,可提拉钻头整体地固定连接于管桩的底端。

4.根据权利要求1、2或3所述的自钻式管柱支护装置,其特征在于:在所述可提拉钻头的轴身的外侧周向形成有卡箍凸头;

钻齿支架的水平内侧端形成有卡箍凹槽,卡箍凸头与卡箍凹槽形成相互配合的嵌套结构;钻齿支架的水平外侧端形成有支撑凸头,支撑凸头与底部凹槽形成相互配合的嵌套结构;

钻齿支架的水平内侧端,通过转轴枢轴连接于轴身。

5.根据权利要求4所述的自钻式管柱支护装置,其特征在于:在所述拉杆上、轴身上下两端套设有拉杆端头上端和拉杆端头下端。

6.一种应用如权利要求1至5所述自钻式管柱支护装置的使用方法,其特征在于:包括有以下步骤,

1)设备安装

钻机支架固定安装动力钻机,泵送弯管设置在动力钻机上,该泵送弯管的内腔与管桩连接器、管桩的内腔连通,从而实现向环形管桩中持续地注浆;管桩连接器和动力钻机通过螺纹进行固定连接,动力钻机通过管桩连接器与管桩连接一起;

2)钻进作业

动力钻机通电开启,动力钻机通过管桩连接器驱动管桩旋转,管桩底部的可提拉钻头同时一体同步地旋转,钻齿体不断地切削岩土,管桩不断地沿垂向伸入土体中;

3)分离管桩

钻进结束后,拉杆向上提起,拉杆端头下端提拉轴身,带动支撑凸头逆时针转动,随着继续拉动拉杆,支撑凸头和转轴作为支点,基于杠杆原理引导钻齿支架也逆时针旋转,从而促使卡箍凸头和卡箍凹槽随着转轴转动脱开,钻齿支架整体向内折叠;

支撑凸头和底部凹槽脱开,可提拉钻头在拉杆的带动下从管桩内腔上移;

4)重复作业

分离管桩之后,钻机整体设备自行运行到下一个位置;然后向管桩内腔注入水泥浆液直至灌满,最终这一管桩就安装完毕;

在新的安装工位,重新将管桩连接器、可提拉钻头和拉杆连接安装一新的管桩,重复上述作业步骤,直至钻入指定深度。


技术总结
本发明所述自钻式管柱支护装置及其方法,是一种易于组装和拆卸支护体系的管桩钻进与注浆支护作业装置,从而能够实现一种大直径、高效率和多种土体条件的岩土工程施工系统、设备设计与作业使用方法。包括有安装于钻头支架上的动力钻机,泵送弯管和管桩连接器分别连通于动力钻机;管桩连接器具有中空的管状结构,其垂向两端分别连接于动力钻机和管桩;拉杆沿垂向依次地贯穿连接动力钻机、管桩连接器和管桩,在拉杆的垂向底端连接可提拉钻头;可提拉钻头包括有容纳拉杆贯穿连接的、位于轴向中心的轴身,在轴身外周侧枢轴连接有数个带有钻齿体的钻齿支架;钻齿支架沿轴身外周侧的枢轴连接点具有周向运动的趋势;在拉杆沿垂向向上运动时,钻齿支架被水平推向并收纳于管桩的底端。

技术研发人员:刘泉维;杨忠年;王洪波;刘林胜;凌贤长;时伟;李涛
受保护的技术使用者:青岛理工大学;青岛市地铁六号线有限公司
技术研发日:2020.04.17
技术公布日:2020.07.31
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