灌注方樁鉆的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種灌注方樁鉆機，屬于建筑設(shè)備領(lǐng)域。所述灌注方樁鉆機包括行走系統(tǒng)、設(shè)置在所述行走系統(tǒng)上的塔架、設(shè)置在所述塔架上的鉆機平臺、設(shè)置在所述鉆機平臺上的動力盤、貫穿所述動力盤設(shè)置的鉆桿、設(shè)置在所述鉆桿一端的注漿器、與所述注漿器連接的泥漿循環(huán)系統(tǒng)、設(shè)置在所述鉆桿另一端的鉆頭、設(shè)置在所述鉆桿上的切土導(dǎo)向護筒。本發(fā)明成樁孔形狀為正方形，相對于圓形鉆孔灌注樁提高了單樁承載力，減小了樁的間距和基礎(chǔ)承臺的尺寸，降低了建筑基礎(chǔ)工程的造價。
【專利說明】灌注方粧鉆機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種灌注方樁鉆機。
【背景技術(shù)】
[0002]建筑、橋梁基礎(chǔ)工程灌注樁施工成樁技術(shù)分機械成孔和人工成孔兩種，人工成孔為人工挖孔灌注樁，其需大量人力，成孔速度慢，安全隱患大，目前工程較少施工人工挖孔灌注樁，在此不做分析。機械成孔機械主要為如下幾種:
1、機械干作業(yè)成孔灌注樁主要有沉管灌注樁機、短螺旋鉆機、長螺旋鉆機等。其特點為設(shè)備簡單、施工準備工作少、成孔速度快，無泥漿污染等優(yōu)點，其缺點為受樁架高度和動力頭限制，一般成樁直徑較小，一般樁徑小于0.Sm,深度較淺，一般小于30m。短螺旋成孔深度較大可達50m，樁徑也較大，但其成孔速度低，只適用于北方地下水位低的地區(qū)，地下水位較高的地區(qū)則不適用。
[0003]2、正、反循環(huán)泥漿(套管)護壁鉆機主要有正、反循環(huán)鉆機，潛水鉆機，沖擊鉆機，回轉(zhuǎn)鉆機等。上述不同鉆機設(shè)備簡單，操作方便，每種鉆機都有其適用和不適用的巖土層，在國內(nèi)目前均應(yīng)用廣泛，其共同的缺點為成孔速度慢、效率低，用水量大，泥漿排放量大，污染環(huán)境，擴孔效率難控制等。
[0004]3、旋挖鉆機，為近幾年剛發(fā)展起來的鉆孔灌注樁施工中一種較先進的施工方法，該施工方法主要特點是施工效率高，泥漿污染少，少了泥漿外運的費用的特點。但其設(shè)備造價高，設(shè)備操作復(fù)雜較難掌握，特別是針對超深和大直徑的灌注樁施工的旋挖鉆機，造價更高；且入較硬質(zhì)的巖石持力層困難。
[0005]以上鉆機設(shè)備各有特點，其所成樁孔截面均為圓形，RLT型灌注方樁鉆機所成樁孔截面為正方形。通過計算可知，同截面積的正方形的周長是圓形周長的1.13倍，即同樁長同截面的方形樁的側(cè)阻力值比圓形樁的側(cè)阻力值可提高13%。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，本發(fā)明實施例提供了一種降低建筑基礎(chǔ)工程的造價的灌注方樁鉆機。所述技術(shù)方案如下:
本發(fā)明實施例提供了一種灌注方樁鉆機，所述灌注方樁鉆機包括行走系統(tǒng)、設(shè)置在所述行走系統(tǒng)上的塔架、設(shè)置在所述塔架上的鉆機平臺、設(shè)置在所述鉆機平臺上的動力盤、貫穿所述動力盤設(shè)置的鉆桿、設(shè)置在所述鉆桿一端的注漿器、與所述注漿器連接的泥漿循環(huán)系統(tǒng)、設(shè)置在所述鉆桿另一端的鉆頭、設(shè)置在所述鉆桿上的切土導(dǎo)向護筒。
[0007]具體地,所述動力盤包括與所述動力盤連接的動力盤動力系統(tǒng)、動力盤外殼、設(shè)置在所述動力盤外殼外側(cè)的傳動軸密封軸套、設(shè)置在所述動力盤外殼內(nèi)的橫置螺旋齒軸、設(shè)置在所述橫置螺旋齒軸之間的齒輪擺盤、設(shè)置在所述齒輪擺盤中部的傳動鉆桿軸孔、設(shè)置在所述橫置螺旋齒軸端部的齒軸固定及軸承裝置。
[0008]具體地，所述鉆桿包括設(shè)置在所述鉆桿兩側(cè)的鉆桿接頭、設(shè)置在所述鉆桿接頭上的接頭法蘭盤、設(shè)置在所述接頭法蘭盤上的接頭螺絲孔、設(shè)置在所述接頭法蘭盤內(nèi)的抗扭墊塊。
[0009]具體地，所述鉆頭的形狀為勒洛三角形。
[0010]具體地，所述鉆頭設(shè)置在所述鉆桿另一端端部，所述鉆頭包括鉆頭支架、設(shè)置在所述鉆頭支架上的切土刀片和切土刀頭、設(shè)置在所述切土刀片上的切土刀口。
[0011]具體地，所述切土導(dǎo)向護筒設(shè)置在所述鉆桿上，所述切土導(dǎo)向護筒包括護筒外壁、設(shè)置在所述護筒外壁內(nèi)的轉(zhuǎn)盤、設(shè)置在所述轉(zhuǎn)盤上的轉(zhuǎn)盤支架、設(shè)置在所述護筒外壁上的轉(zhuǎn)盤滑道、設(shè)置在所述護筒外壁一側(cè)的護筒內(nèi)側(cè)加固件、與所述護筒內(nèi)側(cè)加固件相鄰設(shè)置的護筒切土刀片。
[0012]具體地，所述塔架包括與所述注漿器連接的卷揚機鋼絲繩。
[0013]具體地，所述鉆機平臺包括設(shè)置在所述鉆機平臺上的鉆機操作臺。
[0014]具體地，所述泥漿循環(huán)系統(tǒng)包括與所述注漿器連接的泥漿泵。
[0015]具體地，所述行走系統(tǒng)為步履式行走系統(tǒng)。
[0016]本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:
設(shè)備操作步驟少，容易掌握，更換不同鉆頭后可適用于幾乎所有土層的灌注樁施工，成孔過程中不間斷鉆進，所成孔壁完整；可連續(xù)作業(yè)，生產(chǎn)效率高，不受場地條件限制；可成正方形樁孔，減少樁截面尺寸，提高單樁承載力和減小樁間距。
[0017]用于建筑、橋梁基礎(chǔ)工程的灌注樁墻施工的一種新的成孔鉆機，該鉆機成樁孔形狀為正方形，相對于圓形鉆孔灌注樁提高了單樁承載力，減小了樁的間距和基礎(chǔ)承臺的尺寸，降低了建筑基礎(chǔ)工程的造價。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1是本發(fā)明實施例提供的灌注方樁鉆機的主視圖；
圖2是本發(fā)明實施例提供的灌注方樁鉆機的側(cè)視圖；
圖3是本發(fā)明實施例提供的動力盤的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是本發(fā)明實施例提供的鉆桿的主視圖；
圖5是本發(fā)明實施例提供的鉆桿的俯視圖；
圖6是本發(fā)明實施例提供的鉆頭的主視圖；
圖7是本發(fā)明實施例提供的切土導(dǎo)向護筒的主視圖；
圖8是本發(fā)明實施例提供的切土導(dǎo)向護筒的剖面圖。
【具體實施方式】
[0020]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施方式作進一步地詳細描述。實施例
[0021]本發(fā)明實施例提供了一種灌注方樁鉆機，參見圖1、圖2，所述灌注方樁鉆機包括行走系統(tǒng)1、設(shè)置在行走系統(tǒng)I上的塔架2、設(shè)置在塔架2上的鉆機平臺3、設(shè)置在鉆機平臺3上的動力盤4、貫穿動力盤4設(shè)置的鉆桿5、設(shè)置在鉆桿5 —端的注漿器6、與注漿器6連接的泥漿循環(huán)系統(tǒng)7、設(shè)置在鉆桿5另一端的鉆頭8、設(shè)置在鉆桿5上的切土導(dǎo)向護筒9。
[0022]具體地，行走系統(tǒng)I為步履式行走系統(tǒng)。
[0023]具體地，塔架2包括與注漿器6連接的卷揚機鋼絲繩21。
[0024]具體地，鉆機平臺3包括設(shè)置在鉆機平臺3上的鉆機操作臺31。 [0025]具體地,參見圖3，動力盤4包括與動力盤4連接的動力盤動力系統(tǒng)41、動力盤外殼42、設(shè)置在動力盤外殼42外側(cè)的傳動軸密封軸套43、設(shè)置在動力盤外殼42內(nèi)的橫置螺旋齒軸44、設(shè)置在橫置螺旋齒軸44之間的齒輪擺盤45、設(shè)置在齒輪擺盤45中部的傳動鉆桿軸孔46、設(shè)置在橫置螺旋齒軸44端部的齒軸固定及軸承裝置47。
[0026]具體地,參見圖4、圖5,鉆桿5包括設(shè)置在鉆桿5兩側(cè)的鉆桿接頭51、設(shè)置在鉆桿接頭51上的接頭法蘭盤52、設(shè)置在接頭法蘭盤52上的接頭螺絲孔53、設(shè)置在接頭法蘭盤52內(nèi)的抗扭墊塊54。
[0027]具體地，泥漿循環(huán)系統(tǒng)7包括與注漿器6連接的泥漿泵71。泥漿循環(huán)系統(tǒng)7可采取正循環(huán)和反循環(huán)的方式，與現(xiàn)有技術(shù)中的鉆孔灌注樁泥漿循環(huán)系統(tǒng)一樣，在此不作詳述。
[0028]具體地，參見圖6，鉆頭8設(shè)置在鉆桿5另一端端部，鉆頭8包括鉆頭支架81、設(shè)置在鉆頭支架81上的切土刀片82和切土刀頭83、設(shè)置在切土刀片82上的切土刀口 84。
[0029]詳細地，鉆頭8的形狀為勒洛三角形。勒洛三角形特點為:以等邊三角形每個頂點為圓心，以邊長為半徑，在另兩個頂點間作一段弧，三段弧圍成的曲邊三角形就是勒洛三角形(reuleaux triangle )。勒洛三角形和圓形一樣是典型的定寬曲線。定寬曲線的概念:具有(類似圓的)定寬性的曲線稱為定寬曲線。定寬性，幾何上的理解是:將一個圓放在兩條平行線中間，使之與這兩平行線相切。則可以做到:無論這個圓如何運動，它還是在這兩條平行線內(nèi)，并且始終與這兩條平行線相切。因為勒洛三角形的定寬性，所以把它放到一個正方形的孔中，它既能被“卡住”不能平移，又能自由地旋轉(zhuǎn)。當(dāng)然圓也有這樣的性質(zhì)，但是圓和正方形邊界只有4個切點，而勒洛三角形在正方形上的切點范圍很大，根據(jù)計算，正方形邊界上勒洛三角形能相切到的范圍長度是邊長的V 3-1 ^ 73.2%，所以勒洛三角形鉆頭能鉆出近似正方形的圓角正方形。
[0030]具體地，參見圖7、圖8，切土導(dǎo)向護筒9設(shè)置在鉆桿5上，切土導(dǎo)向護筒9包括護筒外壁91、設(shè)置在護筒外壁91內(nèi)的轉(zhuǎn)盤92、設(shè)置在轉(zhuǎn)盤92上的轉(zhuǎn)盤支架93、設(shè)置在護筒外壁91上的轉(zhuǎn)盤滑道94、設(shè)置在護筒外壁91 一側(cè)的護筒內(nèi)側(cè)加固件95、護筒內(nèi)側(cè)加固件95相鄰設(shè)置的護筒切土刀片96。
[0031]其中，機架高15m，步履或劃管式行走，使用電機或柴油機驅(qū)動液壓油泵；鉆機駕駛室在機架的后側(cè)，智能化操作；機架行走或轉(zhuǎn)運時，鉆塔平臥在機架上，成孔時，鉆塔通過液壓油缸豎起，伸縮液壓油缸可調(diào)整鉆塔垂直度；鉆塔正下方為動力轉(zhuǎn)盤，傳動桿一段和鉆桿連接，一段連接泥漿循環(huán)系統(tǒng)，并用卷揚機吊起，傳動桿成正方形，成孔后由機架上的卷揚機負責(zé)提升鉆桿和傳動桿。
[0032]本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是: 設(shè)備操作步驟少，容易掌握，更換不同鉆頭后可適用于幾乎所有土層的灌注樁施工，成孔過程中不間斷鉆進，所成孔壁完整；可連續(xù)作業(yè)，生產(chǎn)效率高，不受場地條件限制；可成正方形樁孔，減少樁截面尺寸，提高單樁承載力和減小樁間距。
[0033]用于建筑、橋梁基礎(chǔ)工程的灌注樁墻施工的一種新的成孔鉆機，該鉆機成樁孔形狀為正方形，相對于圓形鉆孔灌注樁提高了單樁承載力，減小了樁的間距和基礎(chǔ)承臺的尺寸，降低了建筑基礎(chǔ)工程的造價。
[0034]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種灌注方樁鉆機，其特征在于，所述灌注方樁鉆機包括行走系統(tǒng)、設(shè)置在所述行走系統(tǒng)上的塔架、設(shè)置在所述塔架上的鉆機平臺、設(shè)置在所述鉆機平臺上的動力盤、貫穿所述動力盤設(shè)置的鉆桿、設(shè)置在所述鉆桿一端的注漿器、與所述注漿器連接的泥漿循環(huán)系統(tǒng)、設(shè)置在所述鉆桿另一端的鉆頭、設(shè)置在所述鉆桿上的切土導(dǎo)向護筒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灌注方樁鉆機，其特征在于，所述動力盤包括與所述動力盤連接的動力盤動力系統(tǒng)、動力盤外殼、設(shè)置在所述動力盤外殼外側(cè)的傳動軸密封軸套、設(shè)置在所述動力盤外殼內(nèi)的橫置螺旋齒軸、設(shè)置在所述橫置螺旋齒軸之間的齒輪擺盤、設(shè)置在所述齒輪擺盤中部的傳動鉆桿軸孔、設(shè)置在所述橫置螺旋齒軸端部的齒軸固定及軸承裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灌注方樁鉆機，其特征在于，所述鉆桿包括設(shè)置在所述鉆桿兩側(cè)的鉆桿接頭、設(shè)置在所述鉆桿接頭上的接頭法蘭盤、設(shè)置在所述接頭法蘭盤上的接頭螺絲孔、設(shè)置在所述接頭法蘭盤內(nèi)的抗扭墊塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灌注方樁鉆機，其特征在于，所述鉆頭的形狀為勒洛三角形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的灌注方樁鉆機，其特征在于，所述鉆頭設(shè)置在所述鉆桿另一端端部，所述鉆頭包括鉆頭支架、設(shè)置在所述鉆頭支架上的切土刀片和切土刀頭、設(shè)置在所述切土刀片上的切土刀口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灌注方樁鉆機，其特征在于，所述切土導(dǎo)向護筒設(shè)置在所述鉆桿上，所述切土導(dǎo)向護筒包括護筒外壁、設(shè)置在所述護筒外壁內(nèi)的轉(zhuǎn)盤、設(shè)置在所述轉(zhuǎn)盤上的轉(zhuǎn)盤支架、設(shè)置在所述護筒外壁上的轉(zhuǎn)盤滑道、設(shè)置在所述護筒外壁一側(cè)的護筒內(nèi)側(cè)加固件、與所述護筒內(nèi)側(cè)加固件相鄰設(shè)置的護筒切土刀片。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灌注方樁鉆機，其特征在于，所述塔架包括與所述注漿器連接的卷揚機鋼絲繩。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灌注方樁鉆機，其特征在于，所述鉆機平臺包括設(shè)置在所述鉆機平臺上的鉆機操作臺。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灌注方樁鉆機，其特征在于，所述泥漿循環(huán)系統(tǒng)包括與所述注漿器連接的泥漿泵。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灌注方樁鉆機，其特征在于，所述行走系統(tǒng)為步履式行走系統(tǒng)。
【文檔編號】E21B3/02GK103939015SQ201410205140
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年5月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月15日
【發(fā)明者】謝學(xué)軍, 陳寶海 申請人:江蘇合正能源科技有限公司