圓形鉆孔擴(kuò)方鉆具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，具體地指一種圓形鉆孔擴(kuò)方鉆具。
【背景技術(shù)】
[0002]地下鐵道和高層建筑的明挖深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)，除了采用地下連續(xù)墻外，一般多采用鉆孔灌注粧。傳統(tǒng)的鉆孔粧為圓形截面，但是，其較差的力學(xué)特征容易造成材料的浪費(fèi)和造價增加。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的就是要提供一種可二次鉆進(jìn)成方形孔的圓形鉆孔擴(kuò)方鉆具。
[0004]本實(shí)用新型包括中空的鉆頭、位于鉆頭中間的鉆桿以及安裝在鉆桿下端的導(dǎo)向圓筒，所述鉆頭包括提升引導(dǎo)段、標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)粧段和鏟齒，所述標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)粧段的上端與提升引導(dǎo)段相連，所述鏟齒安裝在標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)粧段的下口外壁上，所述鉆桿通過腹板與鉆頭內(nèi)壁連接，所述導(dǎo)向圓筒位于標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)粧段的下方，所述標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)粧段的橫截面為正方形、矩形或梯形。
[0005]本實(shí)用新型的有益效果如下:
[0006]基本沿用傳統(tǒng)的鉆孔灌注粧工藝技術(shù)，盡量少地增加機(jī)具設(shè)備；使用時可以先鉆成圓孔，后用本實(shí)用新型二次鉆進(jìn)成方形孔，擴(kuò)方鉆頭可以是正方形的，也可以是矩形或梯形的，鉆成方孔后可采用方形、矩形或梯形鋼筋籠，使配筋更為經(jīng)濟(jì)、合理。因方(矩)形粧截面形狀合理，能有效發(fā)揮鋼筋的作用，以滿足結(jié)構(gòu)受力的需要，經(jīng)計算比較在相同內(nèi)力條件下，方(矩b*h)形粧比圓形粧(r = b)可減少配筋50%以上，經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。
【附圖說明】
[0007]圖1為本實(shí)用新型圓形鉆孔擴(kuò)方鉆具結(jié)構(gòu)示意圖
[0008]圖2為矩形標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)粧段橫截面示意圖
[0009]圖3梯形標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)粧段橫截面示意圖
[0010]圖4為兩孔擴(kuò)方鉆頭標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)粧段橫截面示意圖[0011 ]圖5為三孔擴(kuò)方鉆頭標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)粧段橫截面示意圖
[0012]圖6為A型護(hù)筒橫截面示意圖
[0013]圖7為B型護(hù)筒橫截面示意圖
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0015]本實(shí)用新型涉及的一種圓形鉆孔擴(kuò)方鉆具，包括中空的鉆頭1、位于鉆頭I中間的鉆桿2以及安裝在鉆桿2下端的導(dǎo)向圓筒3，鉆頭I為中空結(jié)構(gòu)，便于泥漿循環(huán)和排碴，所述鉆頭I包括由上而下設(shè)置的提升引導(dǎo)段11、標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)粧段12和鏟齒13，所述標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)粧段12的上端與提升引導(dǎo)段11相連，標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)粧段12的長度不宜小于1.5m，以利護(hù)壁和導(dǎo)向，所述鏟齒13安裝在標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)粧段12的下口外壁上，所述鉆桿2通過腹板4與鉆頭I內(nèi)壁連接，鉆桿2頂端可與粧機(jī)相連，所述導(dǎo)向圓筒3位于標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)粧段12的下方，所述標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)粧段12的橫截面為正方形、矩形或梯形。所述提升引導(dǎo)段11的上口外徑尺寸略小于標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)粧段12的外徑，便于引導(dǎo)提升。所述導(dǎo)向圓筒3的外徑尺寸大于標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)粧段12的外徑，導(dǎo)向圓筒3直徑可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)略大于圓孔的設(shè)計直徑。
[0016]本實(shí)用新型基本適用于除卵、礫石外可以做鉆孔粧的第四系地層。該鉆具主要由鋼板及型鋼焊制而成。標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)粧段12可為D*D的正方形，也可以是D*H的矩形或梯形。D為圓孔直徑，H為矩形截面的高。在地質(zhì)條件允許的情況下，也可以將2?3個圓孔擴(kuò)挖成一個長方孔。
[0017]方孔井口護(hù)筒5分為兩種:有導(dǎo)向墻6的A型護(hù)筒和無導(dǎo)向墻6的B型護(hù)筒。方形孔不同于圓孔，方形孔的自穩(wěn)能力比圓孔差。因此，方孔井口護(hù)筒5筒壁會有較大的內(nèi)力，需適當(dāng)增加方孔井口方孔井口護(hù)筒5筒壁的剛度。當(dāng)有導(dǎo)向墻6時，靠導(dǎo)向墻6側(cè)可用單層鋼板，迎土側(cè)用空腹式筒壁，即A型護(hù)筒；當(dāng)無導(dǎo)向墻6時，方孔井口護(hù)筒5四周均采用空腹式筒壁，即B型護(hù)筒。方孔井口護(hù)筒5在實(shí)際制作時，尚需考慮必要的施工余量。
[0018]在用傳統(tǒng)工藝鉆成圓孔的基礎(chǔ)上，用擴(kuò)方鉆頭二次鉆進(jìn)成方形孔、矩形或梯形孔。二次擴(kuò)挖鉆進(jìn)建議采用振動打粧設(shè)備，首選液壓振動打粧機(jī)。因?yàn)橐簤捍蚧挋C(jī)具有振幅小、有利于孔壁穩(wěn)定和環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。
[0019]主要作業(yè)流程包括以下步驟:
[0020]1、澆筑兩側(cè)導(dǎo)向墻6 (也可以不做導(dǎo)向墻6，但埋設(shè)方孔井口護(hù)筒時會比較困難)，埋設(shè)孔口圓形護(hù)筒；
[0021]2、用傳統(tǒng)設(shè)備和常規(guī)工藝，采用泥漿護(hù)壁完成圓形鉆孔；
[0022]3、拔出孔口圓形護(hù)筒，埋設(shè)方形護(hù)筒。有導(dǎo)向墻6時采用A型護(hù)筒，無導(dǎo)向墻6時采用B型護(hù)筒。護(hù)筒5具有孔口保護(hù)和導(dǎo)向的作用；
[0023]4、將液壓打粧機(jī)與擴(kuò)方鉆具的鉆桿2連接緊固；
[0024]5、將鉆具移至待擴(kuò)孔處，并調(diào)直、對中；
[0025]6、啟動液壓打粧機(jī)擴(kuò)挖下鉆，同時置換泥漿并及時排碴；
[0026]7、擴(kuò)方至孔底后，緩緩提升鉆具，并清孔，最終形成方形鉆孔；
[0027]8、擴(kuò)挖成方形鉆孔后，下鋼筋籠、澆筑混凝土，便筑成所需的方形、矩形或梯形截面的圍護(hù)粧。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種圓形鉆孔擴(kuò)方鉆具，包括中空的鉆頭(I)、位于鉆頭⑴中間的鉆桿⑵以及安裝在鉆桿(2)下端的導(dǎo)向圓筒(3)，所述鉆頭⑴包括提升引導(dǎo)段(11)、標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)粧段(12)和鏟齒(13)，所述標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)粧段(12)的上端與提升引導(dǎo)段(11)相連，所述鏟齒(13)安裝在標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)粧段(12)的下口外壁上，所述鉆桿(2)通過腹板⑷與鉆頭⑴內(nèi)壁連接，所述導(dǎo)向圓筒⑶位于標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)粧段(12)的下方，其特征在于:所述標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)粧段(12)的橫截面為正方形、矩形或梯形。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓形鉆孔擴(kuò)方鉆具，其特征在于:所述提升引導(dǎo)段(11)的上口外徑小于標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)粧段(12)的外徑。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓形鉆孔擴(kuò)方鉆具，其特征在于:所述導(dǎo)向圓筒(3)的外徑大于標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)粧段(12)的外徑。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種圓形鉆孔擴(kuò)方鉆具，包括中空的鉆頭、位于鉆頭中間的鉆桿以及安裝在鉆桿下端的導(dǎo)向圓筒，所述鉆頭包括提升引導(dǎo)段、標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)樁段和鏟齒，所述標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)樁段的上端與提升引導(dǎo)段相連，所述鏟齒安裝在標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)樁段的下口外壁上，所述鉆桿通過腹板與鉆頭內(nèi)壁連接，所述導(dǎo)向圓筒位于標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)樁段的下方，所述標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)樁段的橫截面為正方形、矩形或梯形。本實(shí)用新型擴(kuò)方鉆頭可以是正方形的，也可以是矩形或梯形的，以滿足結(jié)構(gòu)受力的需要。
【IPC分類】E21B10/26
【公開號】CN204646109
【申請?zhí)枴緾N201520330587
【發(fā)明人】周心培, 周磊
【申請人】中鐵第四勘察設(shè)計院集團(tuán)有限公司
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年5月20日