CN212614521U - 一种用于处理风积沙地层塌孔埋钻的小型反循环钻头 - Google Patents
一种用于处理风积沙地层塌孔埋钻的小型反循环钻头 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型涉及一种用于处理风积沙地层塌孔埋钻的小型反循环钻头,包括钻头主体和钻杆，所述钻头主体和钻杆通过法兰连接，钻头主体包括一刮板，刮板的宽度与钻头法兰直径一致，刮板顶边沿钻头法兰直径与钻头法兰焊接，沿刮板底边焊接多个条形的钻齿，每个钻齿前端突出到刮板底边下方一定长度；钻杆下端套设一锥筒形法兰罩，法兰罩底边与钻杆法兰周边焊接。本实用新型结构简单，成本低，适配气举反循环钻机，进尺快，清渣效果好。
Description
技术领域
本实用新型属于桥梁桩基钻孔施工领域，涉及一种在风积沙地层采用回旋钻进行桩基钻孔施工过程中，出现塌孔埋钻问题发生后，进行应急处置的一种小型钻头。
背景技术
风积沙地层具有内摩擦角小、无粘聚力、空隙大、渗透性好、对外力反应灵敏，在微弱动水或外力作用下易产生移动，丧失稳定的地质特性，在风积沙地层进行桩基钻孔过程中，因土体本身的应力平衡受到破坏，极易造成塌孔、埋钻事故。遇到上述情况后，为打捞钻头，通常采用泥浆泵或者疏浚泵进行清孔处理，但存在以下问题：
1、泥浆泵处理泥浆、清淤效率较高，但在风积沙地层，桩孔内细砂难以清理，效率较低；
2、疏浚泵价格昂贵，使用成本高，且遇到埋钻情况，清孔过程中极易与孔内钻杆碰撞导致钻杆损坏。
发明内容
本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种专门用于处理风积沙地层塌孔埋钻的小型反循环钻头，采用反循环钻孔的原理进行清孔，以降低成本，提高效率。
本实用新型的技术方案如下：
一种用于处理风积沙地层塌孔埋钻的小型反循环钻头,包括钻头主体和钻杆，所述钻头主体设有钻头法兰，钻杆下端设有与钻头法兰匹配的钻杆法兰，钻头法兰和钻杆法兰通过螺栓连接，其特征在于：所述钻头主体包括一刮板，所述刮板的宽度与钻头法兰直径一致，刮板顶边沿钻头法兰直径与钻头法兰焊接，沿刮板底边焊接多个条形的钻齿，每个钻齿前端突出到刮板底边下方一定长度；所述钻杆下端套设一法兰罩，所述法兰罩为锥筒结构，钻杆从法兰罩中间穿过，法兰罩顶部开口直径与钻杆外径一致，底部开口直径与钻杆法兰的外径一致，法兰罩底边与钻杆法兰周边焊接。
本实用新型用于处理风积沙地层钻孔过程中塌孔埋钻，具有以下优点：
1、钻头结构简单，制作成本较低，且进尺快，适宜于风积沙层钻孔清理。
2、钻杆法兰盘处增设护罩，能防止清孔时与孔内钻杆剐蹭。
3、钻头口径可根据孔径设置，灵活机动，适配气举反循环钻机，清渣效果好；
4、可根据孔内情况分多个点进行清理，每点清理到一定深度后，提钻移机到下一点进行清理，方便监测，易操作。
附图说明
图1是本实用新型的正视结构示意图；
图2是本实用新型的侧视结构示意图；
图3是法兰罩的结构示意图。
具体实施方式
如图1、图2、图3所示，本实用新型包括钻头主体和钻杆，所述钻头主体设有钻头法兰1，钻杆2下端设有与钻头法兰1匹配的钻杆法兰3，钻头法兰1和钻杆法兰3通过螺栓4连接，所述钻头主体还包括一刮板5，所述刮板5的宽度与钻头法兰1直径一致，刮板5顶边沿钻头法兰直径与钻头法兰1焊接，沿刮板5底边焊接多个条形的钻齿6，每个钻齿6前端突出到刮板底边下方一定长度；所述钻杆2下端套设一法兰罩7，所述法兰罩7为锥筒结构，钻杆2从法兰罩7中间穿过，法兰罩7顶部开口直径与钻杆外径一致，底部开口直径与钻杆法兰的外径一致，法兰罩7底边与钻杆法兰3周边焊接。设置法兰罩是为了防止在清孔时法兰盘碰撞损坏塌孔内的钻杆。
由于本实用新型的刮板在钻进过程中为单侧受力，为防止其受扭转力开裂损坏，可在所述刮板5一侧与钻头法兰1间焊接一斜撑肋8。焊接斜撑肋8后可改善刮板5的侧向受力。
为提高钻进性能，可将所述刮板5的的底边切割成中间向下突出的尖头或弧形结构。
本实用新型在使用时，在塌孔内进行多点清孔，因此钻头直径不宜过大。一般钻孔灌注桩的直径为2.8m，本实用新型可将钻头法兰的直径设置为不大于600cm。
本实用新型具体实施时，钻头法兰、刮板、斜撑肋、钻齿均采用优质42Crmo钢材锻压成型，耐磨强度高；钻齿突出在刮板外侧的部位可焊接钨合金钢，满足钻进时快速进尺要求。
在本实用新型的一个具体应用实施例中，桩基位于风积沙地层，风积沙覆盖层厚度超过100m，最大桩径2.5m，最长桩长99m。桩孔施工过程中，出现塌孔，提钻时发现钻杆提不动，此时钻进深度达48m，但塌孔后孔深仅有22m，孔内存留钻杆15节(每节3m)及滚刀钻头。
为打捞孔内钻杆及钻头，采用本实用新型进行清孔。根据桩孔直径，在孔内环向分五个点进行孔内清渣，采用气举反循环法，每点清理深度到6m-9m后，移机到下一点进行清理，反复作业直至清理到孔内46m处，然后顺利拔出被埋在孔内的钻杆及钻头。
Claims (4)
1.一种用于处理风积沙地层塌孔埋钻的小型反循环钻头,包括钻头主体和钻杆，所述钻头主体设有钻头法兰，钻杆下端设有与钻头法兰匹配的钻杆法兰，钻头法兰和钻杆法兰通过螺栓连接，其特征在于：所述钻头主体包括一刮板，所述刮板的宽度与钻头法兰直径一致，刮板顶边沿钻头法兰直径与钻头法兰焊接，沿刮板底边焊接多个条形的钻齿，每个钻齿前端突出到刮板底边下方一定长度；所述钻杆下端套设一法兰罩，所述法兰罩为锥筒结构，钻杆从法兰罩中间穿过，法兰罩顶部开口直径与钻杆外径一致，底部开口直径与钻杆法兰的外径一致，法兰罩底边与钻杆法兰周边焊接。
2.根据权利要求1所述的用于处理风积沙地层塌孔埋钻的小型反循环钻头,其特征在于：所述刮板一侧与钻头法兰间焊接一斜撑肋。
3.根据权利要求1所述的用于处理风积沙地层塌孔埋钻的小型反循环钻头,其特征在于：所述刮板的底边切割成中间向下突出的尖头结构。
4.根据权利要求1所述的用于处理风积沙地层塌孔埋钻的小型反循环钻头,其特征在于：所述钻头法兰的直径不大于600cm。
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| CN202020772624.6U CN212614521U (zh) | 2020-05-11 | 2020-05-11 | 一种用于处理风积沙地层塌孔埋钻的小型反循环钻头 |
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Publications (1)
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| CN212614521U true CN212614521U (zh) | 2021-02-26 |
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Family Applications (1)
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| CN202020772624.6U Active CN212614521U (zh) | 2020-05-11 | 2020-05-11 | 一种用于处理风积沙地层塌孔埋钻的小型反循环钻头 |
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2020
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