一种预钻式旁压试验的圆形扩孔装置的制作方法

本实用新型涉及钻具技术领域，尤其涉及一种预钻式旁压试验的圆形扩孔装置。

背景技术：

预钻式旁压试验的目的是通过旁压器在预先打好的钻孔中对孔壁施加压力，使土体产生变形，测出压力和变形的关系，用弹塑性理论计算地基土的变形模量和地基承载力。

为了获得准确的旁压数据资料，对于钻孔成孔质量的要求很高，不仅要求孔要直，而且孔壁要求尽量光滑，不允许孔壁出现破坏、坍塌等情况。采用一般的钻具，由于钻具和孔壁间的间隙较小，上返浆液直接作用于孔壁，从而造成孔壁的破坏，因此，传统钻具在钻进时存在孔壁扰动严重、扩孔速度慢、成孔质量差等缺点。

技术实现要素：

为此，需要提供一种预钻式旁压试验的圆形扩孔装置,以解决现有技术中扩孔装置对孔壁扰动严重、扩孔速度慢、成孔质量差的问题。

为实现上述目的，发明人提供了一种预钻式旁压试验的圆形扩孔装置，包括扩孔部、钻杆和钻头部；

所述扩孔部和钻杆部均为圆柱形，且扩孔部的外径大于钻杆部的外径；扩孔部同轴焊接于钻杆的一端面处；

所述钻头部为圆柱形，且钻头的外径与钻杆的外径一致；钻头的尾端的端面开设有螺纹孔，所述钻杆未与扩孔部连接的一端面同轴设置有螺纹杆，所述螺纹杆旋紧于螺纹孔内。

作为本实用新型的一种优选结构，所述扩孔部的外径为89mm。

作为本实用新型的一种优选结构，所述钻杆的外径为59mm。

作为本实用新型的一种优选结构，所述钻头部的外径为59mm。

作为本实用新型的一种优选结构，所述钻杆的长度为1m。

作为本实用新型的一种优选结构，所述扩孔部设置有一个。

作为本实用新型的一种优选结构，所述钻杆设置有一个。

作为本实用新型的一种优选结构，所述钻头部设置有一个。

区别于现有技术，上述技术方案所述的预钻式旁压试验的圆形扩孔装置，包括扩孔部、钻杆和钻头部；所述扩孔部和钻杆部均为圆柱形，且扩孔部的外径大于钻杆部的外径；扩孔部同轴焊接于钻杆的一端面处；所述钻头部为圆柱形，且钻头的外径与钻杆的外径一致；钻头的尾端的端面开设有螺纹孔，所述钻杆未与扩孔部连接的一端面同轴设置有螺纹杆，所述螺纹杆旋紧于螺纹孔内。在进行旁压试验前，利用预钻式旁压试验的圆形扩孔装置进行钻孔，随着钻头部和钻杆钻进过程中，扩孔部也同步钻孔，此时钻头、钻杆和孔壁的间隙增大，从而减小上返浆液对孔壁的作用力，提高土体自稳能力，孔壁扰动小，扩孔速度快，成孔质量好，另外，预钻式旁压试验的圆形扩孔装置的拆装简单、快捷，适用于各型号的钻机。

附图说明

图1为本实用新型一实施例涉及的预钻式旁压试验的圆形扩孔装置的立体结构图；

图2为本实用新型一实施例涉及的预钻式旁压试验的圆形扩孔装置的俯视结构图。

附图标记说明：

1、扩孔部；

2、钻杆；

3、钻头部。

具体实施方式

为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。

请参阅图1至图2，本实用新型提供了一种预钻式旁压试验的圆形扩孔装置，用于在进行旁式试验时，为预钻孔提供钻孔器具，尤其是提供一种孔壁扰动小，扩孔速度快，成孔质量好的钻孔器具。

在具体的实施例中，所述预钻式旁压试验的圆形扩孔装置包括扩孔部1、钻杆2和钻头部3。

所述扩孔部1和钻杆2部均为圆柱形，且扩孔部1的外径大于钻杆2部的外径；扩孔部1同轴焊接于钻杆2的一端面处；

所述钻头部3为圆柱形，这样的设置使得钻头部3可以均匀切割土体，同时也对孔壁产生横向向外的压力，也使得扩张部分的孔段呈完整圆形，孔壁光滑，土体稳定，有效地避免塌孔。钻头的外径与钻杆2的外径一致；钻头的尾端的端面开设有螺纹孔，所述钻杆2未与扩孔部1连接的一端面同轴设置有螺纹杆，所述螺纹杆旋紧于螺纹孔内。

扩孔部1未与钻杆2连接的一端面设置螺纹孔，钻机的主动钻杆的外壁设置外螺纹，这样的设置使得钻机的主动钻杆可以同轴旋紧至扩孔部1的顶部处。在作业时，钻机驱动主动钻杆旋转，主动钻杆带动预钻式旁压试验的圆形扩孔装置同轴旋转，在此过程中，钻头部3、钻杆2及扩孔部1依次钻孔，直至钻至预定深度，随着钻头部3和钻杆2钻进过程中，扩孔部1也同步钻孔，此时钻头、钻杆2和孔壁的间隙增大，从而减小上返浆液对孔壁的作用力，提高土体自稳能力，孔壁扰动小，进而可以保证钻孔质量佳及钻孔效率高。

完成钻孔后，钻机起钻，取下预钻式旁压试验的圆形扩孔装置，安装旁压器，将其放入钻孔，然后进行旁压试验。待这一测点试验完毕，提起钻机，取下旁压器；循环上述工序，进行下一测点作业，直至该孔所有测点测试完毕。

根据试验要求，钻头部3可选外径50mm或60mm的钻头，在优选的实施例中，所述钻杆2的外径为59mm，同样地，所述钻头部3的外径为59mm。

在某一实施例中，钻杆2长度1m左右为宜，扩孔装置外径89mm为宜。所述扩孔部1的外径为89mm。

在某一实施例中，所述扩孔部1设置有一个，所述钻杆2设置有一个，所述钻头部3设置有一个。

需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本实用新型的专利保护范围。因此，基于本实用新型的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本实用新型的专利保护范围之内。