当前位置:文档之家› 旋挖转钻具

旋挖转钻具


单 螺
双锥
2.4 、双(多)头双螺直螺旋钻头 其结构特点两个螺片从底部延 伸出来,按180度(三螺是120度分 布)对称以等螺距分布于整个螺旋 钻头长度,螺片直径不变,螺距小 ,输送碴土通道小,但强度大。 钻齿可选斗齿与截齿,当采用 斗齿时,按一字等高度布置于钻头 底部,适用于不含水的泥岩,含沙 量大的土层,粒径较小的卵石等。 当采用截齿时,按弧形布置于钻头 底部,可适用于中风化到微风化基 岩,粒径较小的卵石地层。
扩底钻头
分体式钻头
二、小结
旋挖钻进施工钻孔灌注桩选用合适的钻具对减少钻 具本身的消耗、节约能源、提高成孔的速度和质量以及整 个施工效率的提高起着至关重要的作用。钻具选用不合适 会导致钻具本身消耗增加,浪费设备动力能源,还可能会 因成孔速度慢而导致孔内事故。
钻头钻杆的使用
第二部分——钻头钻杆的使用
截齿筒钻
牙轮筒钻
4、其他钻头 除却上面所述的三种钻头外,由于不同的施 工要求及工艺还存在其他很多多种多样的特殊钻 头,比如说用于扩底桩施工的扩底钻头、钻进粘 性土时普通钻头倒土困难时而是用的分体式钻头 、钻进大直径卵石、大漂石和坚硬基岩时效果良 好的冲抓锥钻头等等各种钻头。总之要根据不同 的地层情况、施工工艺要求来选择相应的钻具。
双开口
2、短螺旋钻头 根据结构形式的不同,短螺旋钻头可分为锥 螺短螺旋钻头和直螺短螺旋钻头。短螺旋钻头根据 其锥头结构和导程的不同,可分为双头双螺、双头 单螺以及单头单螺,其中锥螺旋钻头所用钻齿一般 为截齿,而直螺旋钻头的钻齿有截齿和斗齿两种。
2.1、双锥双螺锥螺旋钻头 该钻头结构特点是从钻头底 部延伸出两个螺旋片,按180度对 称以等螺距分布于整个螺旋钻头 长度,螺片直径由下至上逐渐增 大,使得整个钻头呈锥形。钻齿 (钻齿大都为截齿)按渐开线规 律布置在螺片上。其螺距小,输 送碴土通道小但强度大。 适用于中风化及微风化基岩 、粒径较小的卵石等地层。
二、钻头

现在市场上应用于旋挖钻机施工的钻头种类繁多,结 构形式差别也很大,作用也不尽相同。现阶段市面上的钻 头可大致分为以三个种类:旋挖钻斗、短螺旋钻头、岩石 筒钻。
1、旋挖钻斗
旋挖钻斗是一种多用来钻进第四纪地层和钻孔清渣的 钻具,有各种各样的结构形式,一般按照底板的数量可分 为单层底钻斗和双层底钻斗,按照钻齿形式可分为斗齿钻 斗和截齿钻斗,按照进土口数量可分为单开门和双开门两 种。以上各种结构形式相互组合,再加上是否带通气孔、 开门机构的变化,可以组合出十几种旋挖钻斗。
钻头钻杆的使用
内 齿
钻头钻杆的使用
2、齿座的位置很重要,齿座与齿座之间都保留了一定 间隙,目的是左右两组斗齿间隙互补,所谓的犬牙交错, 钻进时钻斗360度回转一周,把所有的地层都能切削钻入 。所以确保斗齿之间的的间隙,也就直接保证最小化使用 斗齿的数量和未被切削遗留下地质所产的托底现象。
钻头钻杆的使用
2.3、双锥单螺锥螺旋钻头 双头单锥结构特点为两个螺片 按180度对称以等螺距从钻头底部布 置,一片螺分布于整个螺旋钻头长度 ,另一片螺一般是在锥度结束时也终 止,螺片直径逐渐增大,钻齿(钻齿 大都为截齿)按渐开线规律布置在螺 片上,前半部螺距小,强度大,后半 部螺距增加一倍,输送碴土通道变大 ,钻齿按渐开线规律布置。 介于前两者之间的一类钻头, 适用于各类基岩、中等颗粒的卵石等 地层。
旋挖钻机钻具的选配与 使用
在钻孔灌注桩的多种多样的施工方法中,旋挖法施 工一直以来以其效率高、低噪音、无污染、适应地层较 广泛等优点广受用户欢迎。旋挖钻施工的这些优点的实 现不单单靠钻机的本身性能,还与在不同地层条件下, 选配合适的钻具有着密不可分的关系。
一 、钻杆 在旋挖钻孔施工中,钻头在孔底钻进效率的高底主 要取决于两个因素:压力、扭矩,而钻杆就是将机器产 生的压力扭矩传递给钻头的结构件。
钻头钻杆的使用
1.2、地表土、淤泥质亚粘土 、粘土层 干孔施工时可用单底板钻 斗钻进,也可以用双底板捞砂 钻斗和斗齿直螺旋钻头钻进; 若在湿孔钻进时,用单底板钻 头容易漏渣,一般用双底板捞 砂钻斗钻进以便于捞取钻渣。 在粘土层钻进时,若孔径较小 ,出现不容易倒渣的情况可用 分体式钻头。
钻头钻杆的使用
钻头钻杆的使用
(3)内阻力 内阻力主要来源于:钻入钻斗内的渣土与钻筒内壁产 生的摩擦,以及渣土自身的重力,这两种力直接影响斗底 进渣口处的阻力,随着钻斗内的渣土增多,斗底进渣口的 阻力也随之升高,所以进渣口开启的越大其推力就越大。
钻头钻杆的使用
(4)桩径与阻力的关系 阻力臂:驱动钻斗回转的扭矩是由中心输出,而随钻 斗作业半径增加,阻力臂也随之增长,因此钻斗半径越小 ,阻力就越小,也就越容易钻进。 接触面积:随钻斗半径的增长,接触面积就越大加压 阻力大。
双螺
双 头
2.5、单头单螺直螺旋钻头 该钻头的结构特点是一个螺 片以等螺距分布于整个螺旋钻头 长度,螺片直径不变, 螺距大, 输送碴土通道大,但强度小。 钻齿采用斗齿,按一字等高 布置于钻头底部,可适用于不含 水的泥岩、冻土及中等粒径的卵 石等。采用截齿时,按弧形布置 于钻头底部,适用于不含水的泥 岩及土层、冻土、大直径的卵石 等地层。
钻头钻杆的使用
培训目的:
通过本次培训,使学员了解钻具的受力情况、不同 地层条件下钻具的选择以及钻杆使用的注意事项。
钻头钻杆的使用
一、钻具受力分析
钻斗主要的作用是旋挖钻进,所以钻进时钻斗所受到 的阻力倍受关注,直接影响整体的效益及钻机负荷,如何 减少各种阻力,成为钻斗的核心技术!旋挖钻进时负荷主 要来源于三处既: 旋挖破碎地层的钻齿:正阻力, 钻斗的钻筒与外侧地质摩擦:侧阻力, 钻斗的筒体钻进的渣土自重,以及渣土与钻斗筒壁内 侧摩擦:内阻力。
单头
单螺
2.6 、双(多)头单螺直螺旋钻头 双头单锥结构特点为两个螺片按 180度(三螺是120度分布)对称以等 螺距从钻头底部布置,一片螺分布于 整个螺旋钻头长度,另一片螺布置半 个螺距终止,螺片直径不变,前半部 螺距小,强度大,后半部螺距增加一 倍,输送碴土通道变大。 钻齿采用斗齿,按一字等高布置 于钻头底部,可适用于不含水的泥岩 、冻土及中等粒径的卵石等。采用截 齿时,按弧形布置于钻头底部适用于 中风化及微风化基岩,冻土、中等粒 径的卵石等地层。
钻头钻杆的使用
(1)正阻力 正阻力是旋挖切削地质时斗齿所受到的阻力,也是主 要的负荷来源,减少正阻力可使用以下办法: 1、改变钻齿的高度。把钻齿的高低有序分开,使之 呈阶梯型排布,钻进时内齿最长首先接触到地质,由于内 齿力臂最短,因此所受阻力最小,很容易切削破碎,随着 加压钻进齿尖逐渐延长,较长的斗齿随之跟进钻进,这样 就把钻进的阻力分开钻进,达到阻力小,进尺快的目的。
外键块
内键块
2、性能比较
易操作性:钻机工作时,钻杆使用的方便程度 钻硬土的性能:钻机工作时,钻杆对硬质地层的适用能力 可用加压力:钻机工作时,钻机的加压装置所能作用到钻杆上的加压力的大小 耐磨损性:钻杆内外驱动键及承压零件的抗磨损性能提升性钻杆在提升过程中的难易程 度 ★★★好★同,可将钻杆分为 机锁杆和摩阻杆两种。
1.1、机锁杆
机锁杆一般由3~4个单节钻杆,放水盘,减震弹簧 等组成。每个单节钻杆由一定长度的钢管、外键板、内键 板以及加压块、耐磨环、上帽等焊接组装而成。通过在每 个单节钻杆上设置锁位,并且外节内键与内节锁位相互配 合,达到整体锁住,使加压力直接传递到钻具上,达到刚 性加压钻进。
1.5、单开门钻斗 单开门钻斗的结构特点: 钻斗下方进土口为一个,一般会 在对面布置一防抽孔。钻进时进 土口面积大,对于大块砾石易进 斗,但由于单边吃土易偏。 适应地层:泥岩(打滑地 层特别有效,单边齿接触面积小 )、土层、沙层(防止抽吸孔不 易塌)、粒径较大的卵石等。
单开口
1.6、双开门钻斗 双开门的结构特 点是,钻斗下方进土口 有两个。钻进时两边进 渣,进渣速度快,且钻 进土层时不容易吃偏, 广泛适用于各种地层的 成孔与清孔。
钻头钻杆的使用
3、钻斗斗底中心三角尖的长度不能超出内齿的长度 ,宽度保持十五公分以内。
钻头钻杆的使用
(2)侧阻力 侧阻力主要来源于钻斗的钻筒与外侧摩擦产生的阻力 。减少钻筒外侧的摩擦,第一注意的是钻斗两侧边齿的直 径要大于钻斗的直径十公分左右。
钻头钻杆的使用
第二是旋挖钻进时,钻斗 两侧会遗留下渣土与筒壁摩擦 ,解决这一现象可把钻筒下部 开启半扇形的泄荷槽,在泄荷 槽边侧加上边刀,这样就可把 遗留下的渣土在边刀的作用下 ,通过泄荷槽进入钻斗,达到 减少侧阻力的目的。
上底
下底
1.3、斗齿钻斗 钻斗为双层底板,钻进 时下底板与上底板相对转动一 个角度后限位,露出进土口, 钻满后反转,下底板把进土口 封着,保证渣不会漏出。 适应地层较广,用于淤 泥、土层、粒径较小的卵石等 。
斗齿
1.4、截齿钻斗 截齿的特点是,强度 、硬度及耐磨度相对于斗 齿而言都较大,与地层的 接触为点接触,打软地层 时效果相对斗齿较差,但 在破碎岩石时,接触面积 小,容易压碎岩石。 钻进卵砾石层及硬质 土层选用的截齿钻斗较多 。
钻杆销
减震 弹簧
出水 法兰
橡胶减 震块
提引器
托架
加压块
内键板
1.2、摩阻杆
摩阻杆一般由4~5个单节钻杆,放水盘,减震弹簧 等组成。每个单节钻杆由一定长度的钢管、外键板、内键 板以及耐磨环、上帽等焊接组装而成。没有锁位,外键从 上端到下端呈直线,中间无间断,无拐点。加压力只能通 过各节之间的内外键摩擦力传递,加压钻进时会有相对滑 动,属于柔性加压。
双螺旋叶片
方头 先导尖
双锥
2.2、单锥单螺锥螺旋钻头 单头单螺结构特点钻头底部延伸 出一个螺旋片,以等螺距分布于整 个螺旋钻头长度,螺片直径由下至 上逐渐增大,使得整个钻头呈锥形 。钻齿(钻齿大都为截齿)按渐开 线规律布置在螺片上。 其螺距大、输送渣土能力强, 适用于强风化及中风化基岩、粒径 单螺旋叶片 较大的卵砾石、冻土、含水量小的 单锥 土层。
相关主题