扩底钻头的制作方法

1.本实用新型涉及钻探技术领域，具体涉及一种扩底钻头。


背景技术：

2.在建筑基础工程的成孔作业施工时，经常需要采用扩底钻头在钻孔的底部钻出一段孔径扩大的钻孔段。现有扩底钻头是由扩底翼、加压架、连杆、底座和销轴组成，进行钻孔扩底时，由钻机驱动扩底钻头回转，同时利用钻机施加下压力使扩底翼逐渐张开，切削孔壁进行扩底。该种扩底钻头的结构复杂、成本高、制作难度大、操作难度高；同时由于是利用钻机的下压力使扩底翼张开来实现扩底，扩底翼的张开程度无法准确控制，导致需要扩底的钻孔段孔径也不能精准控制，无法满足精准扩底的需求；并且该种扩底钻头只能切削孔壁进行扩底，需要先钻出基孔，再切削基孔的孔壁来实现扩底，也不具有将泥土带出的功能，需要配合其他具有取土功能的钻头来将切削下的泥土取出，其使用不方便、效率低。
3.申请号为202110909701.7的中国专利公开了一种扩底钻头，其在钻头的桶状本体上设置切体件和驱动机构，在桶状本体正向转动钻孔时驱动机构由土体推动动作以驱使切体件转动至伸出状态，在桶状本体反向转动钻孔时驱动机构由土体推动动作以驱使切体件转动至收回状态，从而实现扩孔和扩孔后的回收。但是，该种筒钻形式的扩底钻头是利用钻孔设备由上至下将桶状本体下压进行钻孔的，存在阻力大、钻进效率低、排渣困难等缺点。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种结构简单、操控简便、工作稳定可靠、可进行由下至上运动扩底钻孔、提高钻孔效率、降低钻孔难度的扩底钻头。
5.为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：
6.一种扩底钻头，包括主轴和设于主轴下端且沿主轴的径向方向向外伸出的基座，所述基座上安装有能通过转动在收回状态和伸出状态之间转换的一个以上切体件，所述切体件在收回状态时相对于主轴的轴线径向向内摆动收回，所述切体件在伸出状态时相对于主轴的轴线径向向外摆动张开，所述主轴上安装有在主轴正向转动时由岩土推动动作以驱使切体件转动至伸出状态、在主轴反向转动时由岩土推动动作以驱使切体件转动至收回状态的驱动机构。
7.作为上述扩底钻头的进一步改进：
8.所述驱动机构包括驱动件和转动安装在主轴上的转动杆，所述驱动件安装在转动杆上并位于基座的下方，且所述驱动件在主轴正向和反向转动时能被岩土推动驱使转动杆相对于主轴相应转动，各切体件通过联动机构与所述转动杆相连并由所述转动杆驱动转动以在收回状态和伸出状态之间转换。
9.所述驱动件包括安装在转动杆上的第一螺旋，所述第一螺旋沿主轴正向转动方向转动时向上提升岩土。
10.所述转动杆远离基座的一端设有用于插入岩土中的插入部件。
11.所述插入部件为第一截齿。
12.所述第一螺旋远离基座的一端设有第二截齿。
13.所述第二截齿沿第一螺旋的旋绕方向延伸布置。
14.所述驱动件包括安装在转动杆上的收土桶，所述收土桶具有朝上开口的容土腔，所述收土桶的底面设有用于与岩土接触以被岩土推动驱使收土桶转动的推动部件。
15.所述收土桶设有供容土腔中岩土排出的排土口以及活动安装的用于打开和封闭所述排土口的门板。
16.所述排土口设在所述收土桶的底面，所述门板转动安装在所述收土桶的底面并能通过转动打开和封闭所述排土口，所述收土桶的底面还设有阻挡门板以使门板保持封闭所述排土口的凸起部件，所述门板和凸起部件作为所述推动部件。
17.所述凸起部件为沿收土桶径向方向延伸的凸条。
18.所述驱动件通过可拆卸连接机构以可拆卸方式连接在转动杆上。
19.所述可拆卸连接机构包括设于转动杆下端的插接孔、设于驱动件上并插入所述插接孔中的插接头以及固定所述插接头和转动杆的可拆卸连接组件。
20.所述插接孔为非圆孔，所述插接头为与所述非圆孔插接配合且相对止转的非圆柱接头。
21.所述可拆卸连接组件包括插接定位件、设于转动杆上的第一定位孔和设于插接头上的第二定位孔，所述插接定位件以可拆卸方式插设在所述第一定位孔和第二定位孔中。
22.所述主轴设有轴向贯通的贯通孔，所述转动杆转动安装在所述贯通孔中，所述转动杆设有与主轴下端相抵的定位部，所述转动杆螺纹连接有与主轴上端相抵的定位螺母。
23.所述主轴上端连接有用于连接钻孔设备的钻杆的连接头，所述连接头具有用于插入安装所述钻杆的沉孔式内腔，所述定位螺母位于所述沉孔式内腔中。
24.所述连接头设有用于观察所述定位螺母所在区域和伸入工具松紧所述定位螺母的观察检修孔。
25.所述连接头设有用于插入锁紧件以连接紧固连接头和钻杆的插销孔。
26.所述联动机构包括连杆和连接于转动杆上的摆臂，所述连杆的一端与所述摆臂铰接，所述连杆的另一端与所述切体件铰接。
27.所述连杆和摆臂位于基座相背于与主轴的一侧。
28.所述主轴上设有在主轴反向转动时提升岩土的第二螺旋。
29.所述第二螺旋的径向尺寸沿由下至上的方向逐渐减小。
30.所述第二螺旋上部的径向尺寸小于所述第二螺旋下部的径向尺寸。
31.所述切体件设有在由伸出状态切换至收回状态时将岩土向主轴轴线方向收拢的拢土部。
32.所述拢土部包括分设于切体件两侧的两块侧板，各侧板设有用于在切体件处于伸出状态时切削岩土的第三截齿。
33.所述切体件设有用于在向上提升扩底钻头时用于与岩土接触以迫使切体件向收回转态转动的强制收回驱动斜面。
34.所述切体件设有在切体件处于伸出状态时用于在孔的底部形成锥形面的成型面。
35.所述基座与切体件之间设有在切体件向外摆动张开时能将切体件定位在至少一个角度的定位机构。
36.所述定位机构包括设于切体件上的第一定位件和第二定位件，所述第一定位件在切体件向外摆动张开至第一角度时与基座接触，以阻止切体件继续由收回状态向伸出状态转动；所述第二定位件以能在阻挡角度和放行角度调节转换的方式安装在切体件上，所述第二定位件在阻挡角度时与基座接触将向外摆动张开的切体件阻挡在第二角度，所述第二角度小于第一角度，所述第二定位件在放行角度时允许切体件向第一角度摆动。
37.所述切体件上设有安装孔，所述第二定位件连接有调节轴，所述调节轴以能转动和沿安装孔中心线运动的方式安装在切体件上，所述调节轴上设有止转凸起，所述切体件上还设有止转件，所述止转件设有在第二定位件处在阻挡角度时供止转凸起插入以阻止调节轴转动的第一止转槽和在第二定位件处在放行角度时供止转凸起插入以阻止调节轴转动的第二止转槽。
38.所述切体件上还设有用于在第二定位件处在阻挡角度时供第二定位件卡入以阻止调节轴转动的卡止件。
39.所述定位机构包括设于切体件上的第三定位件，所述第三定位件在切体件向外摆动张开至第三角度时与基座接触，以阻止切体件继续由收回状态向伸出状态转动。
40.所述基座上设有供岩土通过掉落到基座下方的过土通道。
41.所述切体件在收回状态时封堵所述过土通道，所述切体件在伸出状态时打开所述过土通道。
42.所述基座对应每个切体件均设有过土通道，各切体件在收回状态时封堵对应过土通道，各切体件在伸出状态时打开对应过土通道。
43.所述过土通道为设于基座上的通孔或者缺口。
44.与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
45.本实用新型的扩底钻头采用能被岩土推动动作的驱动机构驱使切体件在伸出状态和收回状态之间转换，不需要其他形式的驱动动力和驱动结构，其结构简单、操控简便、工作稳定可靠、实用性强。并且，切体件能够精准、稳定可靠的转动至收回状态或者伸出状态，不会出现切体件转动位置不准确以及不稳定的问题，能够保证孔径的精准性，同时保证钻头能够顺利取出，大大提升钻孔工作的顺畅性和高效性。更为重要的是，该扩底钻头能够采用由下至上运动的方式在钻孔底部进行扩底钻孔，并且由于基座沿主轴的径向方向向外伸出，基座上方具有围绕主轴的空间，在切体件转换至伸出状态进行扩底钻孔的过程中，被切体件切削的岩土不仅可向下掉落，且可进入基座上方的空间，能够减小切体件切削岩土所受到的阻力，从而提高钻孔效率，降低钻孔难度，避免钻进困难和无法钻进的问题。并且，由于仅设置基座来安装切体件，便于驱动机构和切体件的设计和布置，能够实现切体件收回状态时尺寸更小、而伸出状态时扩孔直径更大。
附图说明
46.图1为实施例1中扩底钻头在切体件处于收回状态的立体结构示意图。
47.图2为实施例1中扩底钻头在切体件处于收回状态的主视结构示意图。
48.图3为实施例1中扩底钻头在切体件处于收回状态的仰视结构示意图。
49.图4为实施例1中扩底钻头在切体件处于伸出状态的立体结构示意图。
50.图5为实施例1中扩底钻头在切体件处于伸出状态的主视结构示意图。
51.图6为实施例1中扩底钻头在切体件处于伸出状态的剖视结构示意图。
52.图7为实施例1中扩底钻头在切体件处于伸出状态的仰视结构示意图。
53.图8为实施例1中主轴的立体结构示意图。
54.图9为实施例1中切体件通过第二定位件定位时的局部俯视结构示意图。
55.图10为实施例1中切体件通过第二定位件定位时的局部立体结构示意图。
56.图11为实施例1中切体件通过第一定位件定位时的局部立体结构示意图。
57.图12为实施例2中扩底钻头在切体件处于伸出状态的立体结构示意图。
58.图13为实施例2中扩底钻头在切体件处于伸出状态的主视结构示意图。
59.图14为实施例2中扩底钻头在切体件处于伸出状态的剖视结构示意图。
60.图15为实施例2中扩底钻头在切体件处于收回状态的立体结构示意图。
61.图16为实施例3中扩底钻头的分解结构示意图。
62.图17为实施例4中钻出基孔的结构示意图。
63.图18为实施例4中将扩底钻头伸入基孔的结构示意图。
64.图19为实施例4中扩底钻头钻基孔的结构示意图。
65.图20为实施例4中施工获得扩底空段的结构示意图。
66.图21为实施例6中灌注桩孔的结构示意图。
67.图22为实施例6中采用清底钻清理灌注桩孔内岩土的结构示意图。
68.图23为实施例6中在灌注桩孔内安放好钢筋骨架的结构示意图。
69.图24为实施例6中成桩后的结构示意图。
70.图例说明：
71.1、主轴；11、贯通孔；12、连接头；121、沉孔式内腔；122、观察检修孔；123、插销孔；13、第二螺旋；2、基座；21、过土通道；3、切体件；31、拢土部；32、第三截齿；33、强制收回驱动斜面；34、成型面；35、第一定位件；36、第二定位件；361、调节轴；362、止转凸起；37、止转件；371、第一止转槽；372、第二止转槽；38、卡止件；4、驱动机构；41、转动杆；411、插接孔；412、定位部；42、第一螺旋；43、第一截齿；44、第二截齿；45、收土桶；451、容土腔；452、排土口；453、门板；454、凸起部件；46、连杆；47、摆臂；301、钻孔钻头；401、地基；402、基孔；403、扩底孔段；405、基孔段；406、扩孔段。
具体实施方式
72.以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
73.实施例1：
74.如图1至图11所示，本实施例的扩底钻头，包括主轴1和设于主轴1下端的基座2，基座2沿主轴1的径向方向向外伸出，基座2上安装有能通过转动在收回状态和伸出状态之间转换的一个以上切体件3，切体件3在收回状态时相对于主轴1的轴线径向向内摆动收回，切体件3在伸出状态时相对于主轴1的轴线径向向外摆动张开，切体件3在伸出状态时基座2与切体件3之间具有供岩土通过掉落到切体件3下方的过土孔，主轴1上安装有在主轴1正向转动时由岩土推动动作以驱使切体件3转动至伸出状态、在主轴1反向转动时由岩土推动动作
以驱使切体件3转动至收回状态的驱动机构4。
75.该扩底钻头在进行扩底钻孔时，先将各切体件3转动至收回状态，将主轴1连接到钻孔设备(钻机)上，由钻机驱动伸入钻孔中需要进行扩底的深度位置，使驱动机构4与钻孔底部的岩土接触，然后利用钻机驱动主轴1正向转动，驱动机构4在岩土的推动作用下，会驱使切体件3向伸出状态转动，切体件3相对于主轴1的轴线径向向外摆动张开(参见图4至图7)，进而可实现扩底钻孔；在扩底钻孔完成后，利用钻机驱动主轴1反向转动，驱动机构4在岩土的推动作用下，会驱使切体件3向收回状态转动，切体件3相对于主轴1的轴线径向向内摆动收回(参见图1至图3)，此时可以顺利的将扩底钻头提升退出钻孔。本实用新型的扩底钻头采用能被岩土推动动作的驱动机构4驱使切体件3在伸出状态和收回状态之间转换，不需要其他形式的驱动动力和驱动结构，其结构简单、操控简便、工作稳定可靠、实用性强。并且，切体件3能够精准、稳定可靠的转动至收回状态或者伸出状态，不会出现切体件3转动位置不准确以及不稳定的问题，能够保证孔径的精准性，同时保证钻头能够顺利取出，大大提升钻孔工作的顺畅性和高效性。更为重要的是，该扩底钻头能够采用由下至上运动的方式在钻孔底部进行扩底钻孔，并且由于基座2沿主轴1的径向方向向外伸出，基座2上方具有围绕主轴1的空间，在切体件3转换至伸出状态进行扩底钻孔的过程中，被切体件3切削的岩土不仅可向下掉落，且可进入基座2上方的空间，能够减小切体件3切削岩土所受到的阻力，从而提高钻孔效率，降低钻孔难度，避免钻进困难和无法钻进的问题。并且，由于仅设置基座2来安装切体件3，便于驱动机构4和切体件3的设计和布置，能够实现切体件3收回状态时尺寸更小、而伸出状态时扩孔直径更大。
76.优选的，基座2为与主轴1垂直的平板结构，更有利于被切体件3切削的岩土进入基座2上方的空间。
77.本实施例中，驱动机构4包括驱动件和转动安装在主轴1上的转动杆41，驱动件安装在转动杆41上并位于基座2的下方，且驱动件在主轴1正向和反向转动时能被岩土推动驱使转动杆41相对于主轴1相应转动，各切体件3通过联动机构与转动杆41相连并由转动杆41驱动转动以在收回状态和伸出状态之间转换。在主轴1正向转动时，驱动件与岩土接触并被岩土推动，使转动杆41相对于主轴1转动，且转动杆41的转动方向与主轴1正向转动的方向相反，从而通过联动机构驱使切体件3向伸出状态转动；在主轴1反向转动时，驱动件与岩土接触并被岩土推动，使转动杆41相对于主轴1转动，且转动杆41的转动方向与主轴1反向转动的方向相反，从而通过联动机构驱使切体件3向收回状态转动。该驱动机构4具有结构简单紧凑、工作稳定可靠的优点，使切体件3下方具有更大的容纳岩土的空间。
78.本实施例中，驱动件包括安装在转动杆41上的第一螺旋42，第一螺旋42沿主轴1正向转动方向转动时向上提升岩土。一方面，该第一螺旋42在主轴1正向和反向转动时，能被岩土推动驱使转动杆41相对于主轴1相应转动，另一方面在切体件3完全转动至伸出转态后会随主轴1正向转动，也即沿主轴1正向转动方向转动，此时起到向上提升岩土的作用，能够为切体件3下方提供更多的容纳岩土的空间，避免扩底钻孔过程中切削下的岩土无法掉落到切体件3下方，进一步减小阻力。此外，采用第一螺旋42作为驱动件，其结构简单紧凑、成本低。
79.本实施例中，转动杆41远离基座2的一端设有用于插入岩土中的插入部件。优选的，插入部件为第一截齿43。第一截齿43能够插入岩土中，为驱动转动杆41转动提供可靠的
作用力，在配合第一螺旋42的作用下，能够确保稳定可靠的驱动转动杆41相对于主轴1转动，从而保证切体件3稳定可靠的在收回状态和伸出状态之间转换。在其他实施例中，插入部件也可采用其他能够插入岩土中的结构件，例如凸块等。
80.本实施例中，第一螺旋42远离基座2的一端设有第二截齿44。该第二截齿44有利于第一螺旋42提升岩土，同时也提供更可靠的作用力驱动转动杆41转动以使切体件3向伸出状态运动。优选的，第二截齿44沿第一螺旋42的旋绕方向延伸布置，提升岩土和提供驱动转动杆41转动的作用力效果更好。
81.本实施例中，主轴1设有轴向贯通的贯通孔11，转动杆41转动安装在贯通孔11中，转动杆41设有与主轴1下端相抵的定位部412，转动杆41螺纹连接有与主轴1上端相抵的定位螺母(图中未示出)。该种安装结构和方式具有结构简单紧凑、连接稳定可靠、便于制作和装配维护、可节省切体件3下方空间的优点。
82.本实施例中，主轴1上端连接有用于连接钻孔设备的钻杆的连接头12，连接头12具有用于插入安装钻杆的沉孔式内腔121，定位螺母位于沉孔式内腔121中。设置连接头12便于连接钻孔设备的钻杆，而定位螺母位于沉孔式内腔121中，能够进一步提高结构紧凑性，且对定位螺母起到防护作用，可避免定位螺母磨损和松动等问题。
83.本实施例中，连接头12设有用于观察定位螺母所在区域和伸入工具松紧定位螺母的观察检修孔122。通过观察检修孔122不仅便于观察定位螺母及附近区域结构的情况，且方便伸入工具对定位螺母进行松紧操作和维护。
84.本实施例中，连接头12设有用于插入锁紧件以连接紧固连接头12和钻杆的插销孔123，便于插入销钉或螺钉等锁紧件连接紧固连接头12和钻杆，提升了连接头12和钻杆装卸的便利性。
85.本实施例中，如图4所示，联动机构包括连杆46和连接于转动杆41上的摆臂47，连杆46的一端与摆臂47铰接，连杆46的另一端与切体件3铰接。转动杆41转动时带着摆臂47同步转动，摆臂47通过连杆46驱使切体件3相应转动。该联动机构采用摆臂47和连杆46的组合，具有结构简单、成本低、易于制作装配、受力性能好的优点。
86.本实施例中，连杆46和摆臂47位于基座2相背于与主轴1的一侧。在扩底钻孔过程中连杆46和摆臂47不会受岩土的挤压，可避免变形和损坏，确保工作稳定可靠。当然，在其他实施例中连杆46、摆臂47和主轴1也可位于基座2的同一侧。优选的，上述摆臂47同时作为定位部412，使结构更加简单紧凑、成本更低。
87.本实施例中，主轴1上设有在主轴1反向转动时提升岩土的第二螺旋13。在主轴1反向转动使切体件3向收回状态转动时，该第二螺旋13同步起到提升岩土的作用，能够尽可能多提升和容纳扩底钻孔产生的岩土，减少岩土的残留。
88.本实施例中，第二螺旋13的径向尺寸沿由下至上的方向逐渐减小。在由下至上运动进行扩底钻孔过程中，可避免第二螺旋13与原有孔的孔壁产生刮擦，避免阻碍向上运动。在其他实施例中，也可以是第二螺旋13上部的径向尺寸小于第二螺旋13下部的径向尺寸，同样能够避免第二螺旋13与原有孔的孔壁产生刮擦，避免阻碍向上运动。
89.本实施例中，切体件3设有在由伸出状态切换至收回状态时将岩土向主轴1轴线方向收拢的拢土部31。在切体件3由伸出状态切换至收回状态时，拢土部31将岩土向孔的中部收拢，便于后续清理岩土。配合设置有第二螺旋13时，拢土部31在收拢岩土的过程中还使岩
土向上冒，便于岩土被第二螺旋13提升，从而进一步减少岩土的残留。
90.本实施例中，拢土部31包括分设于切体件3两侧的两块侧板，各侧板设有用于在切体件3处于伸出状态时切削岩土的第三截齿32。拢土部31采用分设于切体件3两侧的两块侧板的形式，不仅结构简单、收拢岩土的效果好，且受力性能好，切体件3在向伸出状态张开一定角度后，两块侧板也能更好的与岩土接触提供后续驱使切体件3张开动作的作用力，确保张开稳定。侧板上设有第三截齿32，能够插入岩土中，提供可靠的驱动力。
91.本实施例中，切体件3设有用于在向上提升扩底钻头时用于与岩土接触以迫使切体件3向收回转态转动的强制收回驱动斜面33。在驱动机构4卡死或者岩土阻碍切体件3向收回状态转动的力过大，而导致切体件3无法完全转动至收回状态时，向上提升扩底钻头的过程中，强制收回驱动斜面33会与上部的岩土接触，在岩土的作用下迫使切体件3向收回转态转动，保证能够顺利提出扩底钻头。尤其是在提升的同时配合转动主轴1，能够更加有效、可靠的迫使切体件3向收回转态转动。
92.本实施例中，切体件3设有在切体件3处于伸出状态时用于在孔的底部形成锥形面的成型面34。通过成型面34在孔的底部形成锥形面，便于向上提升运动进行扩底钻孔时产生的岩土往下滑落到孔的中间位置，便于后续清理岩土。
93.本实施例中，基座2与切体件3之间设有在切体件3向外摆动张开时能将切体件3定位在至少一个角度的定位机构。通过定位机构确保切体件3稳定的处在伸出状态，保证扩底钻孔的精度。
94.本实施例中，参见图1、图9至图11，定位机构包括设于切体件3上的第一定位件35和第二定位件36，第一定位件35在切体件3向外摆动张开至第一角度时与基座2接触，以阻止切体件3继续由收回状态向伸出状态转动；第二定位件36以能在阻挡角度和放行角度调节转换的方式安装在切体件3上，第二定位件36在阻挡角度时与基座2接触将向外摆动张开的切体件3阻挡在第二角度，第二角度小于第一角度，第二定位件36在放行角度时允许切体件3向第一角度摆动。通过调节转换第二定位件36至阻挡角度，第二定位件36可与基座2接触将向外摆动张开的切体件3阻挡定位在第二角度，通过调节转换第二定位件36至放行角度，第二定位件36允许切体件3经过第二角度向第一角度摆动，从而利用第一定位件35与基座2接触，将向外摆动张开的切体件3阻挡定位在第一角度，因此能够实现切体件3伸出状态下不同角度的定位，适应不同孔径的扩底钻孔需求，其结构简单、操作方便。
95.本实施例中，切体件3上设有安装孔，第二定位件36连接有调节轴361，调节轴361以能转动和沿安装孔中心线运动的方式安装在切体件3上，调节轴361上设有止转凸起362，切体件3上还设有止转件37，止转件37设有在第二定位件36处在阻挡角度时供止转凸起362插入以阻止调节轴361转动的第一止转槽371和在第二定位件36处在放行角度时供止转凸起362插入以阻止调节轴361转动的第二止转槽372。该种第二定位件36的安装结构和方式，具有结构简单紧凑、易于制作、操作方便、定位稳定可靠的优点。
96.本实施例中，切体件3上还设有用于在第二定位件36处在阻挡角度时供第二定位件36卡入以阻止调节轴361转动的卡止件38。能够增强对第二定位件36的定位作用，提高定位稳定可靠性。
97.在其他实施例中，定位机构也可仅包括设于切体件3上的第三定位件，第三定位件在切体件3向外摆动张开至第三角度时与基座2接触，以阻止切体件3继续由收回状态向伸
出状态转动，该定位机构仅能将切体件3定位在第三角度的伸出状态。在其他实施例中，还可设置更多的可拆卸或调节的定位件，使切体件3可定位在更多角度的伸出状态。
98.优选的，第一定位件35和第三定位件为前述的拢土部31，不需要设置单独的结构和部件，利于提高结构简单紧凑性、降低成本，且定位稳定可靠。
99.本实施例中，基座2上设有供岩土通过掉落到基座2下方的过土通道21，进入基座2上方空间的岩土能够经过土通道21掉落到切体件3下方已经扩出的孔段中，可避免进入基座2上方的空间的岩土堆积过多而后续岩土的进入，进一步减小钻进阻力。并且，配合具有拢土部31的切体件3以及第二螺旋13，在切体件3由伸出状态切换至收回状态过程中切体件3将岩土向孔的中部收拢时，基座2下方的土也可通过过土通道21向基座2上方运动，从而可避免基座2下方的土阻碍切体件3收回动作，而导致切体件3无法完全收回，同时基座2下方的土通过过土通道21向基座2上方运动，也便于岩土被第二螺旋13提升，从而进一步减少岩土的残留。
100.本实施例中，切体件3在收回状态时封堵过土通道21，切体件3在伸出状态时打开过土通道21。切体件3在伸出状态时打开过土通道21，便于岩土掉落到切体件3下方，而切体件3在收回状态时封堵过土通道21，起到容纳和将岩土带出的作用，可减少孔内岩土的残留。
101.本实施例中，基座2对应每个切体件3均设有过土通道21，各切体件3在收回状态时封堵对应过土通道21，各切体件3在伸出状态时打开对应过土通道21。
102.本实施例中，过土通道21为设于基座2上的缺口。其结构简单、便于加工制作、过土效果好。在其他实施例中，也可以在基座2上设置通孔，也能实现岩土沿上下方向掉落和通过基座2。
103.实施例2：
104.本实施例的扩底钻头与实施例1基本相同，主要不同之处在于，如图12至图15所示，本实施例中，驱动件包括安装在转动杆41上的收土桶45，收土桶45具有朝上开口的容土腔451，收土桶45的底面设有用于与岩土接触以被岩土推动驱使收土桶45转动的推动部件。驱动件采用收土桶45的结构形式，收土桶45能够接收和容纳由下至上扩底钻孔时切削下的岩土，进而便于将岩土带出，利用减少后续清理残留岩土的工作。
105.本实施例中，收土桶45设有供容土腔451中岩土排出的排土口452以及活动安装的用于打开和封闭排土口452的门板453。便于将岩土带出，且在带出岩土后方便操控门板453将容土腔451中的岩土排出。
106.本实施例中，排土口452设在收土桶45的底面，门板453转动安装在收土桶45的底面并能通过转动打开和封闭排土口452，收土桶45的底面还设有阻挡门板453以使门板453保持封闭排土口452的凸起部件454，门板453和凸起部件454作为推动部件。将门板453和凸起部件454作为推动部件，可简化结构，提高紧凑型，降低成本。
107.本实施例中，凸起部件454为沿收土桶45径向方向延伸的凸条，不仅对门板453的阻挡定位效果好，且能够更好的被岩土推动驱使收土桶45转动，进而保证切体件3稳定的向伸出状态转换。在其他实施例中，凸起部件454还可以是截齿、多个间隔布置的凸块等。
108.实施例3：
109.本实施例的扩底钻头与实施例1基本相同，主要不同之处在于，本实施例的扩底钻
头在实施例1的基础上，还同时配有实施例2的收土桶45。并且，本实施例中，驱动件通过可拆卸连接机构以可拆卸方式连接在转动杆41上。这样，便于根据需要更换采用实施例1的第一螺旋42或者实施例2的收土桶45。
110.本实施例中，如图16所示，可拆卸连接机构包括设于转动杆41下端的插接孔411、设于驱动件上并插入插接孔411中的插接头以及固定插接头和转动杆41的可拆卸连接组件。该中可拆卸连接机构具有结构简单紧凑、便于装卸、连接稳定可靠、便于制作的优点。图16所示的驱动件为第一螺旋42。
111.本实施例中，插接孔411为非圆孔，插接头为与非圆孔插接配合且相对止转的非圆柱接头，插接头和非圆孔配合实现驱动件和转动杆41的相对止转，可确保两者连接稳固可靠，利于简化可拆卸连接组件。
112.本实施例中，可拆卸连接组件包括插接定位件、设于转动杆41上的第一定位孔和设于插接头上的第二定位孔，插接定位件以可拆卸方式插设在第一定位孔和第二定位孔中。该种可拆卸连接组件具有结构简单紧凑、拆装方便、连接稳固可靠的优点。优选的上述插接定位件采用插销或者螺栓。在其他实施例中，可拆卸连接组件还可以采用现有其他能够实现可拆卸的机构，例如，卡接机构或者螺纹连接机构等。
113.实施例4：
114.一种基于实施例1或实施例2中扩底钻头的扩底钻孔施工方法，如图17至图20所示，该扩底施工方法是，在采用钻孔钻头301在地基401中钻出基孔402后，取出钻孔钻头301；然后采用扩底钻头执行一次扩孔操作，一次性切削待施工的扩底孔段403的岩土层，从而在基孔402底部钻出预设高度的扩底孔段403；或者将待施工扩底孔段403的岩土分为由内向外的多层环形岩土层，按照由内向外的顺序依次切削多层环形岩土层，直至在基孔402底部钻出预设高度的扩底孔段403，切削每层环形岩土层均采用扩底钻头执行一次扩孔操作；
115.采用扩底钻头执行每一次扩孔操作时，扩底钻头在正向转动的同时由下至上运动，一次性在基孔402钻出预设高度的扩底孔段403；或者扩底钻头在正向转动的同时先沿由下至上运动，再上下往复运动多次，直至在基孔402钻出预设高度的扩底孔段403。
116.该扩底钻孔施工方法，扩底钻头能够采用由下至上运动的方式在基孔402底部进行扩底钻孔，被切体件3切削下的岩土会经过土孔掉落到以切体件3下方已经扩出的孔段中，使得扩底钻头在扩底钻孔过程中仅受扩底钻孔所需切削岩土的阻力，所受到的阻力大大减小，能够大大提高钻孔效率，避免钻进困难和无法钻进的问题。
117.本实施例中，采用扩底钻头执行每一次扩孔操作包括以下步骤：
118.(s11)采用钻孔设备驱动切体件3处于收回状态下的扩底钻头伸入基孔402的底部，使驱动机构4与基孔402底部的岩土接触，然后钻孔设备驱动扩底钻头的主轴1正向转动，驱动机构4在岩土的推动下动作以驱使切体件3转动至伸出状态；
119.(s12)钻孔设备保持驱动主轴1正向转动的同时，沿由下至上的方向提升主轴1，一次性在基孔402钻出预设高度的扩底孔段403；或者先沿由下至上的方向提升主轴1，再使主轴1上下往复运动多次，直至在基孔402钻出预设高度的扩底孔段403；
120.(s13)钻孔设备驱动扩底钻头的主轴1反向转动，驱动机构4在岩土的推动下动作以驱使切体件3转动至收回状态，将扩底钻头提升出基孔402。
121.本实施例中，步骤(s13)中，使切体件3转动至收回状态时，先利用钻孔设备驱动扩底钻头的主轴1向下运动使驱动机构4对扩底孔段403下部的岩土形成压力，再驱动扩底钻头的主轴1反向转动。这样能够确保驱动件与岩土充分接触作用，产生足够大的驱动力驱使切体件3转动至收回状态。
122.本实施例中，钻孔钻头301可以采用现有常规的短螺旋钻头、截齿筒钻等。
123.实施例5：
124.本实施例的预应力管桩的沉桩施工方法，包括以下步骤：
125.(s21)采用钻孔钻头301钻孔配合沉桩同步施工的方式将预应力管桩沉桩至地基401中的第一深度，该第一深度小于设计沉桩深度；
126.(s22)停止预应力管桩沉桩，采用钻孔钻头301继续钻孔形成引孔段，直至不小于设计沉桩深度；
127.(s23)采用实施例4的扩底钻孔施工方法在引孔段底部钻出预设高度的扩底孔段403，其中，引孔段作为基孔402；
128.(s24)将预应力管桩沉桩至设计沉桩深度。
129.本实施例中，在步骤(s23)之后、步骤(s24)之前，先向扩底孔段403中填充混凝土，然后将预应力管桩沉桩至设计沉桩深度。
130.该预应力管桩的沉桩施工方法，除了具有采用钻孔钻头301和扩底钻头配合进行预应力管桩的沉桩施工的优点以外，由于采用了本实用新型的扩底钻头，其施工效率高，施工难度小。
131.实施例6：
132.本实施例的灌注桩施工方法，包括以下步骤：
133.(s31)在地基401中施工出灌注桩孔，灌注桩孔由沿深度方向依次连接的多段分孔段构成，分孔段包括基孔段405和位于基孔段405底部的扩孔段406，扩孔段406的孔径大于基孔段405的孔径；
134.按照由上至下的顺序依次施工获得各分孔段，直至得到灌注桩孔，各分孔段采用实施例4的扩底钻孔施工方法获得，其中，基孔段405作为基孔402，扩孔段406作为扩底孔段403，参见图21；
135.(s32)清理灌注桩孔底部的土渣，参见图22；
136.(s33)在灌注桩孔内安放钢筋骨架，并浇筑混凝土成桩，参见图23和图24。
137.该灌注桩施工方法，由于灌注桩孔由沿深度方向依次连接的多段分孔段构成，分孔段包括基孔段405和位于基孔段405底部的扩孔段406，在成桩后各扩孔段406位置处形成凸环结构，能够大大提高桩的抗拔性能和承载性能，在承载同样载荷的情况下，能够减少桩的数量，降低成本。并且，由于采用了本实用新型的扩底钻头施工扩底孔段403，被切体件3切削下的岩土会经过土孔掉落到以切体件3下方已经扩出的孔段中，使得扩底钻头在扩底钻孔过程中仅受扩底钻孔所需切削岩土的阻力，所受到的阻力大大减小，能够大大提高施工效率，避免钻进困难和无法钻进的问题。
138.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例。对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型技术构思前提下所得到的改进和变换也应视为本实用新型的保护范围。