一种大型方桩钢护筒机械旋挖修孔装置的制作方法

本申请涉及旋挖技术的领域，尤其是涉及一种大型方桩钢护筒机械旋挖修孔装置。

背景技术：

1、抗滑桩是一种用于针对滑坡体进行支护的结构，抗滑桩主要用于浅层和中厚层的滑坡的支护。抗滑桩包括植入岩层的混凝土桩体以及浇筑于混凝土桩体内的钢筋笼构成，而在抗滑桩的施工过程中，需要现在需要支护的位置挖设桩孔，然后将钢筋笼放置于桩孔内，最后浇筑混凝土成型即可。

2、在现有技术中，桩孔的挖设常采用旋挖的方式进行。但是针对部分滑坡体的滑动载荷相对较大时，还会采用方形的抗滑桩进行支护，因此施工时需要先挖设方形的桩孔，然后针对土质相对较软的地区，同步会在桩孔挖设过程中，植入方形的钢护筒对桩孔进行支护，以避免出现塌孔的可能性。

3、在采用旋挖的方式进行桩孔的挖设时，因为桩孔的轮廓呈方形，因此需要旋挖机通过旋挖钻头对桩孔进行修孔处理，以使得桩孔能够适配方形钢护筒的轮廓。但是现有技术的旋挖钻头的钻齿往往设于钻头的端部，在修孔时，往往只能通过部分伸出钻头侧部的钻齿进行修孔。而当桩孔旋挖的轮廓与设计轮廓出现相对较大的偏差或出现局部凸出的岩土时，往往因为钻齿无法及时充分的将岩土挖出，而导致修孔的效率相对较低。

技术实现思路

1、为了优化旋挖方桩时修孔的效率，本申请提供一种大型方桩钢护筒机械旋挖修孔装置。

2、本申请提供的一种大型方桩钢护筒机械旋挖修孔装置，采用如下的技术方案：

3、一种大型方桩钢护筒机械旋挖修孔装置，包括用于连接旋挖机钻杆的钻筒、多个设置于钻筒端部的主钻齿和多个设置于钻筒周侧外壁的副钻齿，所述主钻齿位于钻筒远离用于连接旋挖机钻杆的一端，多个所述副钻齿环绕钻筒设置。

4、通过采用上述技术方案，在针对方形桩孔进行修孔，以使得桩孔的轮廓适配钢护筒的轮廓时，将钻筒连接于旋挖机的钻杆，并带动钻筒转动，从而通过主钻齿旋挖成型桩孔的同时，通过设置于钻筒侧壁的副钻齿直接对桩孔侧壁的岩土进行清理，而不需要通过钢护筒的下压清理或通过钻筒的侧壁清理，以达到优化修孔效率的目的，从而在钢护筒下放过程中，针对桩孔的侧壁进行清理，减小桩孔内壁的岩土对钢护筒下放产生阻碍的可能性。

5、可选的，所述副钻齿的直径为5cm。

6、可选的，所述副钻齿的长度方向与钻筒的中心轴线的夹角为α，20°＜α＜30°，且所述副钻齿远离钻筒的一端朝向主钻齿一侧设置。

7、通过采用上述技术方案，使得副钻齿在进行修孔时，副钻齿的受力方向为倾斜朝上的，从而能够通过钻筒、钻杆等重力平衡副钻齿清理岩土时的冲击力，以优化使用时的稳定性和对旋挖机的冲击载荷。

8、可选的，所述副钻齿通过连接组件连接于钻筒的外壁。

9、通过采用上述技术方案，连接组件用于将副钻齿连接于钻筒的外壁，起到中间连接的作用，以便于进行副钻齿的拆装。

10、可选的，所述连接组件包括固定连接于钻筒外壁的连接座和若干加强肋板，所述副钻齿插接、卡接或螺纹连接于连接座，所述加强肋板固定连接于连接座。

11、通过采用上述技术方案，副钻齿通过连接座连接于钻筒的外壁，并能够通过加强肋板对连接座与钻筒的外壁之间进行加强，以用于优化承受副钻齿冲击载荷的能力。

12、可选的，所述连接座呈板状结构且平行于钻筒的中心轴线，所述加强肋板垂直于钻筒的中心轴线。

13、通过采用上述技术方案，副钻齿的冲击载荷的方向会沿钻筒的切向施加于钻筒，加强肋板垂直于钻筒的中心轴线且连接座平行于钻筒的中心轴线，以能够平衡副钻齿各个方向的冲击载荷，优化使用时的稳定性。

14、可选的，所述主钻齿设有两组且两组主钻齿环绕钻筒呈交替设置，一组所述主钻齿朝向钻筒的中心轴线的方向设置，另外一组所述主钻齿朝向远离钻筒的中心轴线方向设置。

15、通过采用上述技术方案，能够通过两组主钻齿进行钻孔的同时，还能够通过朝向钻筒外侧的主钻齿辅助进行修孔，以进一步优化修孔的效率。

16、可选的，所述钻筒的外壁设有多个用于对岩土进行导引的导引环。

17、通过采用上述技术方案，导引环能够对清理的岩土进行导引以及辅助对部分松散的岩土进行清理。

18、可选的，多个所述导引环分为多组且同组的导引环沿钻筒的中心轴线方向分布，多组所述导引环环绕钻筒的中心中轴线设置，所述导引环环绕钻筒的外壁呈螺旋设置。

19、通过采用上述技术方案，环绕钻筒设置的导引环，能够将岩土沿钻筒的轴向导引。

20、可选的，所述副钻齿包括钻齿部和插接部，所述插接部呈阶梯轴状且小端固定连接于钻齿部，所述插接部插接于连接座并呈间隙设置，所述连接座螺纹连接有抵接于插接部大端的限位螺栓。

21、通过采用上述技术方案，钻齿部用于清理岩土，插接部连接于连接座且为间隙配合，使得清理岩土的过程中，钻齿部具有一定活动的余量，从而能够有效的减小副钻齿因承受载荷而产生的结构性损伤的可能性；同时，通过限位螺栓限制插接部脱离连接座。

22、综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

23、在针对方形桩孔进行修孔，以使得桩孔的轮廓适配钢护筒的轮廓时，将钻筒连接于旋挖机的钻杆，并带动钻筒转动，从而通过主钻齿旋挖成型桩孔的同时，辅助进行桩孔的修孔处理；然后通过设置于钻筒侧壁的副钻齿直接对桩孔侧壁的岩土进行清理，以达到修孔的目的。

技术特征：

1.一种大型方桩钢护筒机械旋挖修孔装置，其特征在于：包括用于连接旋挖机钻杆的钻筒（1）、多个设置于钻筒（1）端部的主钻齿（2）和多个设置于钻筒（1）周侧外壁的副钻齿（3），所述主钻齿（2）位于钻筒（1）远离用于连接旋挖机钻杆的一端，多个所述副钻齿（3）环绕钻筒（1）设置。

2.根据权利要求1所述的一种大型方桩钢护筒机械旋挖修孔装置，其特征在于：所述副钻齿（3）的直径为5cm。

3.根据权利要求1所述的一种大型方桩钢护筒机械旋挖修孔装置，其特征在于：所述副钻齿（3）的长度方向与钻筒（1）的中心轴线的夹角为α，20°＜α＜30°，且所述副钻齿（3）远离钻筒（1）的一端朝向主钻齿（2）一侧设置。

4.根据权利要求1所述的一种大型方桩钢护筒机械旋挖修孔装置，其特征在于：所述副钻齿（3）通过连接组件（4）连接于钻筒（1）的外壁。

5.根据权利要求4所述的一种大型方桩钢护筒机械旋挖修孔装置，其特征在于：所述连接组件（4）包括固定连接于钻筒（1）外壁的连接座（41）和若干加强肋板（42），所述副钻齿（3）插接、卡接或螺纹连接于连接座（41），所述加强肋板（42）固定连接于连接座（41）。

6.根据权利要求5所述的一种大型方桩钢护筒机械旋挖修孔装置，其特征在于：所述连接座（41）呈板状结构且平行于钻筒（1）的中心轴线，所述加强肋板（42）垂直于钻筒（1）的中心轴线。

7.根据权利要求1所述的一种大型方桩钢护筒机械旋挖修孔装置，其特征在于：所述主钻齿（2）设有两组且两组主钻齿（2）环绕钻筒（1）呈交替设置，一组所述主钻齿（2）朝向钻筒（1）的中心轴线的方向设置，另外一组所述主钻齿（2）朝向远离钻筒（1）的中心轴线方向设置。

8.根据权利要求1所述的一种大型方桩钢护筒机械旋挖修孔装置，其特征在于：所述钻筒（1）的外壁设有多个用于对岩土进行导引的导引环（11）。

9.根据权利要求8所述的一种大型方桩钢护筒机械旋挖修孔装置，其特征在于：多个所述导引环（11）分为多组且同组的导引环（11）沿钻筒（1）的中心轴线方向分布，多组所述导引环（11）环绕钻筒（1）的中心中轴线设置，所述导引环（11）环绕钻筒（1）的外壁呈螺旋设置。

10.根据权利要求5所述的一种大型方桩钢护筒机械旋挖修孔装置，其特征在于：所述副钻齿（3）包括钻齿部（31）和插接部（32），所述插接部（32）呈阶梯轴状且小端固定连接于钻齿部（31），所述插接部（32）插接于连接座（41）并呈间隙设置，所述连接座（41）螺纹连接有抵接于插接部（32）大端的限位螺栓（411）。

技术总结
本申请涉及旋挖技术的领域，尤其涉及一种大型方桩钢护筒机械旋挖修孔装置，其包括用于连接旋挖机钻杆的钻筒、多个设置于钻筒端部的主钻齿和多个设置于钻筒周侧外壁的副钻齿，所述主钻齿位于钻筒远离用于连接旋挖机钻杆的一端，多个所述副钻齿环绕钻筒设置。本申请能够有效的优化方形桩孔修孔效率。

技术研发人员：纵衡,罗范文,高瑞贤,曹荣昌,和承良,刘文宇,侯红强,许成杰
受保护的技术使用者：中铁广州工程局集团有限公司
技术研发日：20221229
技术公布日：2024/1/13