CN115977539A - 一种冲孔扩底灌注桩的扩底装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冲孔扩底灌注桩的扩底装置，涉及冲孔扩底灌注桩技术领域，具有便于对清渣筒内的钻渣进行清理的优点，其技术方案要点是：包括清渣筒、副轴、同轴设置在钻杆底端的主轴，铰接连接的第一支杆和第二支杆，主轴下端面开设有供副轴的上端外壁滑入的滑槽，第一支杆和第二支杆相互远离的一端分别与主轴的周侧壁和副轴的周侧壁铰接连接，第一支杆和第二支杆相互背离的一侧固定有多个钻头，滑槽的槽口设有限制副轴移出滑槽的限位件，清渣筒位于副轴的下方，且副轴的底端设有位于清渣筒内的方形块，方形块通过安装件可拆卸连接在清渣筒内的底端。

Description

一种冲孔扩底灌注桩的扩底装置

技术领域

本发明涉及冲孔扩底灌注桩技术领域，具体为一种冲孔扩底灌注桩的扩底装置。

背景技术

扩底桩是桩底的直径大于上部桩身直径的灌装柱，单桩承载力比桩身直径的承载力有较大提高，钻孔扩底灌注桩是一种比较新的施工方法，是钻孔灌注桩的一种改进和创新，钻孔所达到所要求的持力层后，再在桩端换用特殊的钻头将桩端的直径括大，从而使桩的极限承载力比没有扩大头的灌注桩的极限承载力有较大幅度的增长。

公告号为CN201320487671.6的中国专利公开了一种冲孔扩底灌注桩的扩底装置，包括：清渣筒、挡板、连结管、第一杆件、第二杆件、第三杆件、第四杆件、第五杆件、第六杆件、第七杆件、第八杆件、第一螺栓、第二螺栓、第三螺栓、第四螺栓、第五螺栓、第六螺栓、第七螺栓、第八螺栓、第九螺栓、第十螺栓、第一导向槽、第二导向槽、连接杆、碎岩器、转杆，其连接关系是：连接管上端通过螺纹与钻杆连接，连接管底端与第一杆件焊接，连接管为中空内插连接杆，第一杆件两端分别用第一螺栓和第二螺栓与第二杆件和第三杆件及第七杆件和第八杆件的一端连接，第二杆件和第三杆件及第七杆件和第八杆件的另一端分别通过第三螺栓和第五螺栓及第四螺栓和第七螺栓放于第一导向槽和第二导向槽内，第四杆件与第六杆件的一端分别用第八螺栓与第九螺栓固定在第五杆件上，连接杆上有挡板，连接杆中部分别与第十螺栓、第五杆件连接，连接杆下部焊接在清渣筒的底部。当钻杆带动扩底装置转动时，第二杆件、第四杆件、第六杆件、第七杆件起到刮土扩底的作用，随着扩底工作的进行，第二杆件、第四杆件、第六杆件、第七杆件刮落的钻渣会被扫至清渣筒内，通过上提钻杆将清渣筒的钻渣清理。

上述申请中的缺点是，通过上提钻杆将清渣筒的钻渣清理时，因清渣筒与连接杆下部焊接，清渣筒无法单独拆下，所以需要人工将清渣筒内的钻渣一点一点的掏出，清理不便，因此本发明提供一种解决方案，以解决需要人工将清渣筒内的钻渣一点一点的掏出，清理不便的技术问题。

发明内容

针对上述存在的技术不足，本发明的目的是提供一种冲孔扩底灌注桩的扩底装置，具有便于对清渣筒内的钻渣进行清理的优点。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明提供一种冲孔扩底灌注桩的扩底装置，包括清渣筒、副轴、同轴设置在钻杆底端的主轴，铰接连接的第一支杆和第二支杆，所述主轴下端面开设有供副轴的上端外壁滑入的滑槽，所述第一支杆和所述第二支杆相互远离的一端分别与所述主轴的周侧壁和所述副轴的周侧壁铰接连接，所述第一支杆和第二支杆相互背离的一侧固定有多个钻头，所述滑槽的槽口设有限制副轴移出滑槽的限位件，所述清渣筒位于副轴的下方，且副轴的底端设有位于清渣筒内的方形块，所述方形块通过安装件可拆卸连接在清渣筒内的底端。

通过采用上述技术方案，降下钻杆使清渣筒、副轴、主轴进入钻孔内，当清渣筒的底端顶住钻孔的底平面时，钻杆继续降下并转动，此时钻杆带动主轴、副轴、第一支杆和第二支杆沿主轴的转动轴线转动，且副轴逐渐滑入主轴上的滑槽内，此时第一支杆和第二支杆逐渐张开，通过第一支杆和第二支杆上的钻头即可不断切削四周的孔壁，进行扩孔工作，在第一支杆和第二支杆上的钻头不断切削四周的孔壁时，切削下的钻渣掉落至清渣筒内，当清渣筒装满后，上提钻杆将清渣筒、副轴、主轴提出钻孔，然后通过安装件将清渣筒拆下，此时即可便于对清渣筒内的钻渣进行倾倒，减少了人工将清渣筒内的钻渣一点一点的掏出的情况发生，便于对清渣筒内的钻渣进行清理，通过限位件即可使得副轴的顶端始终位于滑槽内，减少上提钻杆或降下钻杆使清渣筒、副轴、主轴进入钻孔内时，副轴受重力影响从滑槽内完全滑出的情况发生，使用简单方便。

优选地，所述副轴的底端与方形块转动连接。

优选地，所述安装件包括设置在清渣筒内底端且用于供方形块竖直嵌入的方形槽以及均设置在方形槽相对两侧槽壁的凹槽，两个所述凹槽内均水平滑移连接有移动板，所述方形块靠近凹槽的一端均设有插槽，所述移动板背离凹槽槽底的一侧均水平设有一端***插槽内的插杆，两个所述凹槽的槽底与移动板之间均设有压缩弹簧，所述清渣筒上设有用于同时推动两个移动板向相互远离的方向移动的推动件。

优选地，所述推动件包括设置在清渣筒外底端的圆形槽，两个所述凹槽的底端槽壁均设有与圆形槽连通的连通槽，所述圆形槽的槽底转动连接有转盘，且转盘的底端开设有两个相对的弧形槽，两个所述移动板的底端均竖直设有推杆，且两个推杆的底端均从连通槽中穿过并分别位于两个弧形槽内，两个所述推杆的外壁均与弧形槽的相对两侧槽壁接触，所述清渣筒上设有用于封闭圆形槽槽口的封闭件。

优选地，所述封闭件包括螺纹连接在圆形槽内的螺纹桶，且螺纹桶的桶口朝上，所述转盘位于螺纹桶内，所述螺纹桶的底端与清渣筒的底端齐平，所述螺纹桶的底端设有两个相对的转动槽。

优选地，所述螺纹桶的顶端设有与圆形槽槽底抵触的第一密封垫，所述转盘的侧壁上沿转盘的周向均匀分布有若干防滑凸条。

优选地，所述方形块包括第一矩形块、第二矩形块，所述第一矩形块转动连接在副轴的底端，所述第二矩形块固定连接在第一矩形块的底端，两个所述插槽分别设置在第二矩形块的相对两侧，所述方形槽包括第一矩形槽、第二矩形槽，所述第一矩形槽与第二矩形槽连通，第一矩形块嵌设在第一矩形槽内，且第一矩形块的底端设有与第一矩形槽槽底抵触的第二密封垫，所述第二矩形块嵌设在第二矩形槽内，两个所述凹槽分别设置在第二矩形槽的相对两侧。

优选地，所述清渣筒内放置有圆形刮板，且刮板的顶端开设有用于供方形块与副轴一端穿过的安装槽，所述清渣筒的内壁与刮板的侧壁接触，所述安装槽的槽壁与副轴的侧壁接触，所述刮板的底端与清渣筒的底部接触，所述刮板的顶端竖直设有两个相对的拉杆，且两个拉杆的顶端均设有位于清渣筒外的拉环。

优选地，所述限位件包括设置在副轴顶端且位于滑槽内的圆形滑板，所述滑槽的槽壁与滑板的侧壁接触，所述主轴的底端通过螺栓设有挡环，且挡环与滑槽同轴设置，所述挡环的内径小于滑槽的直径。

优选地，所述清渣筒为不锈钢材质制成。

本发明的有益效果在于：降下钻杆使清渣筒、副轴、主轴进入钻孔内，当清渣筒的底端顶住钻孔的底平面时，钻杆继续降下并转动，此时钻杆带动主轴、副轴、第一支杆和第二支杆沿主轴的转动轴线转动，且副轴逐渐滑入主轴上的滑槽内，此时第一支杆和第二支杆逐渐张开，通过第一支杆和第二支杆上的钻头即可不断切削四周的孔壁，进行扩孔工作，在第一支杆和第二支杆上的钻头不断切削四周的孔壁时，切削下的钻渣掉落至清渣筒内，当清渣筒装满后，上提钻杆将清渣筒、副轴、主轴提出钻孔，然后通过安装件将清渣筒拆下，此时即可便于对清渣筒内的钻渣进行倾倒，减少了人工将清渣筒内的钻渣一点一点的掏出的情况发生，便于对清渣筒内的钻渣进行清理，通过限位件即可使得副轴的顶端始终位于滑槽内，减少上提钻杆或降下钻杆使清渣筒、副轴、主轴进入钻孔内时，副轴受重力影响从滑槽内完全滑出的情况发生，使用简单方便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实施例的结构示意图；

图2为本实施例的用于体现滑槽的结构示意图；

图3为图2中A部的放大结构示意图；

图4为本实施例的用于体现弧形槽的结构示意图；

图5为本实施例的用于体现刮板的结构示意图。

附图标记说明：

图中：1、清渣筒；2、副轴；3、钻杆；4、主轴；5、第一支杆；6、第二支杆；7、滑槽；8、钻头；9、方形块；10、方形槽；12、凹槽；13、移动板；14、插槽；15、插杆；16、压缩弹簧；17、圆形槽；18、连通槽；19、转盘；20、弧形槽；21、推杆；22、螺纹桶；23、转动槽；24、第一密封垫；25、凸条；26、第一矩形块；27、第二矩形块；28、第一矩形槽；29、第二矩形槽；30、第二密封垫；31、刮板；32、安装槽；33、拉杆；34、拉环；35、滑板；36、挡环。

实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种冲孔扩底灌注桩的扩底装置，如图1和图2和图3，包括清渣筒1、副轴2、同轴设置在钻杆3底端的主轴4，铰接连接的第一支杆5和第二支杆6，所述主轴4下端面开设有供副轴2的上端外壁滑入的滑槽7，第一支杆5和第二支杆6相互远离的一端分别与主轴4的周侧壁和副轴2的周侧壁铰接连接，第一支杆5和第二支杆6相互背离的一侧固定有多个钻头8，滑槽7的槽口设有限制副轴2移出滑槽7的限位件，清渣筒1位于副轴2的下方，且副轴2的底端设有位于清渣筒1内的方形块9，方形块9通过安装件可拆卸连接在清渣筒1内的底端。

如图1和图2和图3，降下钻杆3使清渣筒1、副轴2、主轴4进入钻孔内，当清渣筒1的底端顶住钻孔的底平面时，钻杆3继续降下并转动，此时钻杆3带动主轴4、副轴2、第一支杆5和第二支杆6沿主轴4的转动轴线转动，且副轴2逐渐滑入主轴4上的滑槽7内，此时第一支杆5和第二支杆6逐渐张开，通过第一支杆5和第二支杆6上的钻头8即可不断切削四周的孔壁，进行扩孔工作，在第一支杆5和第二支杆6上的钻头8不断切削四周的孔壁时，切削下的钻渣掉落至清渣筒1内，当清渣筒1装满后，上提钻杆3将清渣筒1、副轴2、主轴4提出钻孔，然后通过安装件将清渣筒1拆下，此时即可便于对清渣筒1内的钻渣进行倾倒，减少了人工将清渣筒1内的钻渣一点一点的掏出的情况发生，便于对清渣筒1内的钻渣进行清理，通过限位件即可使得副轴2的顶端始终位于滑槽7内，减少上提钻杆3或降下钻杆3使清渣筒1、副轴2、主轴4进入钻孔内时，副轴2受重力影响从滑槽7内完全滑出的情况发生，使用简单方便。

如图3，副轴2的底端与方形块9转动连接，此设置的目的在于当清渣筒1的底端顶住钻孔的底平面，且钻杆3继续降下并转动时，因副轴2的底端与方形块9转动连接，所以副轴2不会带动方形块9、清渣筒1转动，此时即可减少清渣筒1跟随副轴2转动，造成清渣筒1磨损的情况发生，使用简单方便。

如图3，安装件包括设置在清渣筒1内底端且用于供方形块9竖直嵌入的方形槽10以及均设置在方形槽10相对两侧槽壁的凹槽12，两个凹槽12内均水平滑移连接有移动板13，方形块9靠近凹槽12的一端均设有插槽14，移动板13背离凹槽12槽底的一侧均水平设有一端***插槽14内的插杆15，两个凹槽12的槽底与移动板13之间均设有压缩弹簧16，清渣筒1上设有用于同时推动两个移动板13向相互远离的方向移动的推动件，此设置的目的在于通过推动件同时推动两个移动板13向相互远离的方向移动，此时压缩弹簧16被压缩，直至将插杆15完全移出插槽14，此时即可将清渣筒1单独拆下，拆装简单使用方便。

如图3和图4，推动件包括设置在清渣筒1外底端的圆形槽17，两个凹槽12的底端槽壁均设有与圆形槽17连通的连通槽18，圆形槽17的槽底转动连接有转盘19，且转盘19的底端开设有两个相对的弧形槽20，两个移动板13的底端均竖直设有推杆21，且两个推杆21的底端均从连通槽18中穿过并分别位于两个弧形槽20内，两个推杆21的外壁均与弧形槽20的相对两侧槽壁接触，清渣筒1上设有用于封闭圆形槽17槽口的封闭件，此设置的目的在于当需要同时推动两个移动板13向相互远离的方向移动时，只需解除封闭件对圆形槽17槽口的封闭，然后手动转动转盘19，此时通过转盘19上的两个弧形槽20与两个移动板13上推杆21的配合即可同时推动两个移动板13向相互远离的方向移动，使用简单方便。

如图3和图4，封闭件包括螺纹连接在圆形槽17内的螺纹桶22，且螺纹桶22的桶口朝上，转盘19位于螺纹桶22内，螺纹桶22的底端与清渣筒1的底端齐平，螺纹桶22的底端设有两个相对的转动槽23，此设置的目的在于通过螺纹桶22即可对圆形槽17的槽口进行封闭，此时通过螺纹桶22即可减少在清渣筒1的底端顶住钻孔的底平面时，钻孔的底平面的泥土进入圆形槽17内的情况发生，当需要解除对圆形槽17槽口的封闭时，只需旋出螺纹槽，使得螺纹槽与圆形槽17分离，此时即可解除螺纹槽对圆形槽17槽口的封闭，通过两个转动槽23即可便于手动旋动螺纹桶22，使用简单方便。

如图3，螺纹桶22的顶端设有与圆形槽17槽底抵触的第一密封垫24，转盘19的侧壁上沿转盘19的周向均匀分布有若干防滑凸条25，此设置的目的在于通过第一密封垫24即可便于对螺纹桶22顶端与圆形槽17槽底之间的缝隙进行封闭，此时即可减少钻孔内的湿气或水分通过螺纹桶22顶端与圆形槽17槽底之间的缝隙进入螺纹桶22内，腐蚀转盘19、推杆21的情况发生，使用简单方便。

如图3，方形块9包括第一矩形块26、第二矩形块27，第一矩形块26转动连接在副轴2的底端，第二矩形块27固定连接在第一矩形块26的底端，两个插槽14分别设置在第二矩形块27的相对两侧，方形槽10包括第一矩形槽28、第二矩形槽29，第一矩形槽28与第二矩形槽29连通，第一矩形块26嵌设在第一矩形槽28内，且第一矩形块26的底端设有与第一矩形槽28槽底抵触的第二密封垫30，第二矩形块27嵌设在第二矩形槽29内，两个凹槽12分别设置在第二矩形槽29的相对两侧，此设置的目的在于通过第二密封垫30即可对第一矩形块26底端与第一矩形槽28槽底之间的缝隙进行封闭，此时即可减少清渣筒1内的湿气或水分通过第一矩形块26底端与第一矩形槽28槽底之间的缝隙以及第二矩形块27侧壁与第二矩形槽29槽壁之间的缝隙进入凹槽12或插槽14内，腐蚀移动板13、压缩弹簧16、插杆15的情况发生，使用简单方便。

如图2和图3和图5，清渣筒1内放置有圆形刮板31，且刮板31的顶端开设有用于供方形块9与副轴2一端穿过的安装槽32，清渣筒1的内壁与刮板31的侧壁接触，安装槽32的槽壁与副轴2的侧壁接触，刮板31的底端与清渣筒1的底部接触，刮板31的顶端竖直设有两个相对的拉杆33，且两个拉杆33的顶端均设有位于清渣筒1外的拉环34，清渣筒1为不锈钢材质制成，此设置的目的在于当拆下清渣筒1对清渣筒1内的钻渣进行倾倒时，刮板31则会跟随钻渣倾倒出清渣筒1，此时通过刮板31即可对粘附在清渣筒1内壁的钻渣进行刮除，也可在不拆下清渣筒1的情况下，手动拉动拉环34带动拉杆33、刮板31竖直向上移动，此时通过刮板31即可将清渣筒1内钻渣推出，从而减少人工将清渣筒1内的钻渣一点一点的掏出的情况发生，便于对清渣筒1内的钻渣进行清理，使用简单方便。

如图2，限位件包括设置在副轴2顶端且位于滑槽7内的圆形滑板35，滑槽7的槽壁与滑板35的侧壁接触，主轴4的底端通过螺栓设有挡环36，且挡环36与滑槽7同轴设置，挡环36的内径小于滑槽7的直径，此设置的目的在于当副轴2逐渐滑出滑槽7时，副轴2则会带动滑板35逐渐靠近挡环36，因挡环36的内径小于滑槽7的直径，滑槽7的槽壁与滑板35的侧壁接触，所以当滑板35的底端与挡环36的顶端接触时，此时为副轴2滑出滑槽7的最远距离，使用简单方便。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种冲孔扩底灌注桩的扩底装置，其特征在于，包括清渣筒（1）、副轴（2）、同轴设置在钻杆（3）底端的主轴（4），铰接连接的第一支杆（5）和第二支杆（6），所述主轴（4）下端面开设有供副轴（2）的上端外壁滑入的滑槽（7），所述第一支杆（5）和所述第二支杆（6）相互远离的一端分别与所述主轴（4）的周侧壁和所述副轴（2）的周侧壁铰接连接，所述第一支杆（5）和第二支杆（6）相互背离的一侧固定有多个钻头（8），所述滑槽（7）的槽口设有限制副轴（2）移出滑槽（7）的限位件，所述清渣筒（1）位于副轴（2）的下方，且副轴（2）的底端设有位于清渣筒（1）内的方形块（9），所述方形块（9）通过安装件可拆卸连接在清渣筒（1）内的底端。

2.如权利要求1所述的一种冲孔扩底灌注桩的扩底装置，其特征在于，所述副轴（2）的底端与方形块（9）转动连接。

3.如权利要求2所述的一种冲孔扩底灌注桩的扩底装置，其特征在于，所述安装件包括设置在清渣筒（1）内底端且用于供方形块（9）竖直嵌入的方形槽（10）以及均设置在方形槽（10）相对两侧槽壁的凹槽（12），两个所述凹槽（12）内均水平滑移连接有移动板（13），所述方形块（9）靠近凹槽（12）的一端均设有插槽（14），所述移动板（13）背离凹槽（12）槽底的一侧均水平设有一端***插槽（14）内的插杆（15），两个所述凹槽（12）的槽底与移动板（13）之间均设有压缩弹簧（16），所述清渣筒（1）上设有用于同时推动两个移动板（13）向相互远离的方向移动的推动件。

4.如权利要求3所述的一种冲孔扩底灌注桩的扩底装置，其特征在于，所述推动件包括设置在清渣筒（1）外底端的圆形槽（17），两个所述凹槽（12）的底端槽壁均设有与圆形槽（17）连通的连通槽（18），所述圆形槽（17）的槽底转动连接有转盘（19），且转盘（19）的底端开设有两个相对的弧形槽（20），两个所述移动板（13）的底端均竖直设有推杆（21），且两个推杆（21）的底端均从连通槽（18）中穿过并分别位于两个弧形槽（20）内，两个所述推杆（21）的外壁均与弧形槽（20）的相对两侧槽壁接触，所述清渣筒（1）上设有用于封闭圆形槽（17）槽口的封闭件。

5.如权利要求4所述的一种冲孔扩底灌注桩的扩底装置，其特征在于，所述封闭件包括螺纹连接在圆形槽（17）内的螺纹桶（22），且螺纹桶（22）的桶口朝上，所述转盘（19）位于螺纹桶（22）内，所述螺纹桶（22）的底端与清渣筒（1）的底端齐平，所述螺纹桶（22）的底端设有两个相对的转动槽（23）。

6.如权利要求5所述的一种冲孔扩底灌注桩的扩底装置，其特征在于，所述螺纹桶（22）的顶端设有与圆形槽（17）槽底抵触的第一密封垫（24），所述转盘（19）的侧壁上沿转盘（19）的周向均匀分布有若干防滑凸条（25）。

7.如权利要求3所述的一种冲孔扩底灌注桩的扩底装置，其特征在于，所述方形块（9）包括第一矩形块（26）、第二矩形块（27），所述第一矩形块（26）转动连接在副轴（2）的底端，所述第二矩形块（27）固定连接在第一矩形块（26）的底端，两个所述插槽（14）分别设置在第二矩形块（27）的相对两侧，所述方形槽（10）包括第一矩形槽（28）、第二矩形槽（29），所述第一矩形槽（28）与第二矩形槽（29）连通，第一矩形块（26）嵌设在第一矩形槽（28）内，且第一矩形块（26）的底端设有与第一矩形槽（28）槽底抵触的第二密封垫（30），所述第二矩形块（27）嵌设在第二矩形槽（29）内，两个所述凹槽（12）分别设置在第二矩形槽（29）的相对两侧。

8.如权利要求3所述的一种冲孔扩底灌注桩的扩底装置，其特征在于，所述清渣筒（1）内放置有圆形刮板（31），且刮板（31）的顶端开设有用于供方形块（9）与副轴（2）一端穿过的安装槽（32），所述清渣筒（1）的内壁与刮板（31）的侧壁接触，所述安装槽（32）的槽壁与副轴（2）的侧壁接触，所述刮板（31）的底端与清渣筒（1）的底部接触，所述刮板（31）的顶端竖直设有两个相对的拉杆（33），且两个拉杆（33）的顶端均设有位于清渣筒（1）外的拉环（34）。

9.如权利要求1所述的一种冲孔扩底灌注桩的扩底装置，其特征在于，所述限位件包括设置在副轴（2）顶端且位于滑槽（7）内的圆形滑板（35），所述滑槽（7）的槽壁与滑板（35）的侧壁接触，所述主轴（4）的底端通过螺栓设有挡环（36），且挡环（36）与滑槽（7）同轴设置，所述挡环（36）的内径小于滑槽（7）的直径。

10.如权利要求8所述的一种冲孔扩底灌注桩的扩底装置，其特征在于，所述清渣筒（1）为不锈钢材质制成。

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