一種雙層十字自鉆式錨桿鉆頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及鉆頭領(lǐng)域，特別是一種雙層十字自鉆式錨桿鉆頭。
【背景技術(shù)】
[0002]因自鉆式錨桿具有集鉆進(jìn)、注漿、錨固為一體的功能，與普通鋼筋錨桿相比，無需退鉆桿和插錨桿的工序，能大大縮短建設(shè)工期；另外，隨著巖土錨固技術(shù)的發(fā)展，錨桿所使用的地質(zhì)條件也越來越苛刻，普通鋼筋錨桿已無法解決在一些特殊的地址條件施工時面臨的問題，尤其是在破碎松散的巖土中鉆進(jìn)所面臨的塌孔問題。自鉆式錨桿做為一種提高巖土工程穩(wěn)定性的最有效的方法，在國內(nèi)外鐵路、公路、隧道施工、地下基礎(chǔ)建設(shè)、采礦業(yè)和建筑基坑、滑坡治理、山體支護(hù)中大量使用，解決了普通錨桿施工時的塌孔問題，能夠保證在復(fù)雜地質(zhì)條件下的注漿效果。
[0003]自鉆式錨桿施工過程中，根據(jù)不同的地形及巖土特征，選擇不同的鉆頭，一般在軟土層使用十字鉆頭，且使用過程中大多邊鉆進(jìn)邊注漿，但當(dāng)遇到含有沙土和礫石的軟土層，鉆進(jìn)過程中容易發(fā)生塌孔，嚴(yán)重影響注漿質(zhì)量。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中的自鉆式錨桿十字鉆頭包括:切削刃、上排渣槽、下排渣槽、上水孔、鉆頭裙部、過渡盲孔和內(nèi)螺紋。該十字鉆頭的切削刃位于鉆頭頂部，切削刃在一個平面上呈十字狀分布；由于切削刃處于一個平面上，在鉆進(jìn)過程中容易出現(xiàn)鉆偏及擺動的現(xiàn)象，另外十字鉆頭排渣槽較小導(dǎo)致排渣不暢，在鉆進(jìn)時加劇了鉆頭與孔壁巖土的阻力；以上原因一方面會導(dǎo)致在松散的軟土層中鉆進(jìn)容易出現(xiàn)塌孔，另一方面由于阻力較大導(dǎo)致鉆頭過早磨損，影響鉆進(jìn)深度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種雙層十字自鉆式錨桿鉆頭，能增強鉆頭部位的導(dǎo)向能力和排肩能力，從而改善在軟土層鉆進(jìn)的塌孔現(xiàn)象和增加鉆進(jìn)深度。
[0006]為了實現(xiàn)解決上述技術(shù)問題的目的，本實用新型采用了如下技術(shù)方案:
[0007]—種雙層十字自鉆式錨桿鉆頭，包括主切削刃、4個副切削刃、4個對稱上排渣槽、4個對稱下排渣槽、1個上水孔、2個側(cè)水孔、鉆頭褲體、內(nèi)螺紋、過渡孔；
[0008]所述主切削刃為刃部相連的十字刃，刃部位于鉆頭頂部，且處于同一平面；
[0009]所述副切削刃設(shè)置在主切削刃下方的褲體上，刃部朝鉆頭頂部方向，4個副切削刃呈十字狀均布于褲體四周，副切削刃刃部與褲體軸線處于同一平面，刃部位于同一平面；主切削刃刃部所處圓周小于副切削刃刃部所處圓周；
[0010]所述上排渣槽與十字刃間隔分布，呈V型結(jié)構(gòu)，槽底由十字刃中心開始，斜向下與水平面成60?70°夾角；下排渣槽同為V型結(jié)構(gòu)，與上排渣槽相連，下排渣槽槽底斜向下與水平線成75?85°夾角；
[0011]所述上水孔為通孔，其軸線與鉆頭軸線重合，一端位于鉆頭頂部，另一端通入過渡孔，上水孔直徑小于過渡孔；所述側(cè)水孔為通孔，一端通入過渡孔，另一端位于上排渣槽與下排渣槽交界點；側(cè)水孔軸線斜向上與中心線成30°?40°夾角，兩個側(cè)水孔對稱設(shè)置；
[0012]所述內(nèi)螺紋位于鉆頭尾部，長度為自鉆式中空錨桿體螺距的3-4倍；所述過渡孔位于內(nèi)螺紋的底部，且過渡孔直徑小于內(nèi)螺紋孔直徑。
[0013]進(jìn)一步的，所述主切削刃刃部所處圓周直徑約為褲體直徑的1.1-1.4倍，刃部圓周方有向下1°?2°的隙角，通過與軸線呈120-130°的向下倒角與鉆頭裙部相接。
[0014]更進(jìn)一步的，所述主切削刃刃部所處圓周直徑約為褲體直徑的1.2倍。
[0015]進(jìn)一步的，所述副切削刃為長方體結(jié)構(gòu)，該副切削刃位于鉆頭中部偏上，gU切削刃的截面為正方形且長度方向與褲體軸線垂直，副切削刃刃部朝鉆頭頂部且刃部兩側(cè)的面均與褲體軸線呈45°角，4個副切削刃所處圓周直徑約為褲體直徑的1.8-2.1倍。
[0016]更進(jìn)一步的，所述的4個副切削刃所處圓周直徑約為褲體直徑的2倍。
[0017]雙層十字中空錨桿鉆頭的使用時，在鉆進(jìn)過程中，主切削刃在前，預(yù)先鉆出一個直徑較小的孔，起到精確定位作用，減小鉆進(jìn)過程的擺動，較大的副切削刃在后，副切削刃在鉆進(jìn)時對主切削刃鉆的小孔進(jìn)行擴孔，減小主切削面圓周直徑和以及副切削刃進(jìn)行擴孔均能減少切削刃的鉆進(jìn)阻力，進(jìn)而減小鉆頭磨損速度增加鉆進(jìn)深度；可有效減小刃部的阻力，主切削刃較小，鉆出的碎肩也較少，可通向水孔注水或壓縮空氣有效排肩，副切削刃處下排渣槽較大，能夠順利排肩，從而鉆進(jìn)過程中對土層孔壁產(chǎn)生的力較小，減小塌孔的傾向；側(cè)水孔位于上排渣槽與下排渣槽交界點的一端與副切削刃大致處于同一平面上，鉆進(jìn)時水或泥漿從側(cè)水孔流出可有效降低副切削刃與巖土摩擦?xí)r產(chǎn)生的熱量，大幅提高副切削刃的壽命，進(jìn)一步增加鉆孔深度。
[0018]通過采用上述技術(shù)方案，本實用新型具有以下的有益效果:
[0019]本實用新型的一種雙層十字自鉆式錨桿鉆頭，通過將常規(guī)十字鉆頭一個切削面改為一個較小的主切削刃和4個較大的副切削刃共兩個切削面，使在鉆進(jìn)過程中，較小的主切削面對土層進(jìn)行預(yù)先定位并鉆孔、較大的副切削刃進(jìn)行擴孔，且副切削刃之間具有較大的間隙，大幅提高鉆進(jìn)過程的排肩能力，進(jìn)而能夠有效減小鉆頭刃部所受阻力達(dá)到提高鉆頭壽命增加鉆進(jìn)深度的效果，同時主切削刃的定位作用和很好的排肩效果能夠減少鉆進(jìn)過程中孔壁的受力，在含有沙土、小礫石的松散土層可有效減少塌孔傾向或塌孔程度，達(dá)到更好的注漿效果。
【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型的雙層十字自鉆式錨桿鉆頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2為本實用新型的雙層十字自鉆式錨桿鉆頭的俯視圖。
[0022]圖3為本實用新型的圖2的A-A剖視圖。
[0023]圖4為本實用新型的雙層十字自鉆式錨桿鉆頭的立體圖。
[0024]圖中:1-主切削刃，2-上排渣槽，3-下排渣槽，4-副切削刃，5-鉆頭褲體，6_上水孔，7-過渡孔，8-側(cè)水孔，9-內(nèi)螺紋。
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖對本專利進(jìn)一步解釋說明。但本專利的保護(hù)范圍不限于具體的實施方式。
[0026]實施例1
[0027]如圖1、圖2所示，本專利的一種雙頭十字自鉆式錨桿鉆頭，包括主切削刃1、4個對稱上排渣槽2、4個對稱下排渣槽3、4個副切削刃4、1個上水孔6、2個側(cè)水孔8、鉆頭褲體5、內(nèi)螺紋9、過渡孔7 ;所述的主切削刃1為刃部相連的十字刃，位于鉆頭頂部，主切削刃1刃部處于同一平面，刃部所處圓周直徑約為褲體5直徑的1.2倍，刃部