《钻削式快速成孔系统及钻削式快速成孔工艺.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《钻削式快速成孔系统及钻削式快速成孔工艺.pdf(8页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。
1、10申请公布号CN103266852A43申请公布日20130828CN103266852ACN103266852A21申请号201310163876322申请日20130506E21B7/00200601B01D21/0020060171申请人上海山顺土木工程技术有限公司地址201417上海市奉贤区胡桥镇胡迎路280号105室72发明人李辉朱大宇王晓东卢嘉毅龚益鸣74专利代理机构上海汉声知识产权代理有限公司31236代理人胡晶54发明名称钻削式快速成孔系统及钻削式快速成孔工艺57摘要本发明涉及土木工程中的成孔装置及成孔工艺,特别涉及一种钻削式快速成孔系统及钻削式快速成孔工艺。本发明的钻削式快。
2、速成孔系统,包括动力装置、空心钻杆、钻头、真空泵和吸泥泵,所述动力装置与所述空心钻杆的后端连接,所述钻头连接在所述空心钻杆的前端,所述空心钻杆分别与所述真空泵和所述吸泥泵连接。与现有技术相比,本发明的钻削式快速成孔系统的成孔速度比常规的成孔速度提高253倍,可缩短成孔周期,特别适合在要求快速施工或周边环境保护要求高的情况下使用。51INTCL权利要求书1页说明书3页附图3页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页附图3页10申请公布号CN103266852ACN103266852A1/1页21一种钻削式快速成孔系统,其特征在于,包括动力装置、空心钻杆、钻头、真空。
3、泵和吸泥泵,所述动力装置与所述空心钻杆的后端连接,所述钻头连接在所述空心钻杆的前端,所述空心钻杆分别与所述真空泵和所述吸泥泵连接。2如权利要求1所述的钻削式快速成孔系统,其特征在于,所述动力装置的功率为4050KW。3如权利要求1所述的钻削式快速成孔系统,其特征在于,所述空心钻杆的直径为2025CM。4如权利要求1所述的钻削式快速成孔系统,其特征在于,所述钻头包括切削式钻头。5如权利要求1所述的钻削式快速成孔系统,其特征在于,所述空心钻杆包括若干钻杆段,所述钻杆段之间采用螺纹法兰连接。6如权利要求1所述的钻削式快速成孔系统,其特征在于,还包括浆渣分离设备,所述浆渣分离设备与所述吸泥泵连接。7如。
4、权利要求6所述的钻削式快速成孔系统,其特征在于,所述浆渣分离设备包括箱体,所述箱体上设有进浆口、出浆口和土渣出口,所述箱体内设有若干传送带。8如权利要求7所述的钻削式快速成孔系统,其特征在于,所述传送带的前端低,后端高;所述若干传送带从所述箱体的前部依次排列至后部,后一传送带的前端设置在前一传送带的后端的下方,最后部的传送带的后端设置在所述土渣出口处。9如权利要求7所述的钻削式快速成孔系统,其特征在于,所述传送带包括对称设置的两根链条,所述两根链条通过若干固定件连接,所述固定件上设有带有通孔的肋板,所述肋板上设有挡板。10如权利要求7所述的钻削式快速成孔系统,其特征在于,所述传送带的前端靠近箱。
5、体底部,箱体底部设有圆弧形挡板,所述圆弧形挡板靠近所述传送带的前端,所述圆弧形挡板上设有若干通孔。11一种钻削式快速成孔工艺,其特征在于,包括以下步骤由动力装置驱动空心钻杆转动,空心钻杆带动钻头旋转,同时,将护壁泥浆沿空心钻杆与孔壁的间隙注入孔中,利用真空泵在空心钻杆内制造真空,并采用吸泥泵将空心钻杆内的渣土随泥浆从钻杆内部通道吸升,之后排出。12如权利要求11所述的钻削式快速成孔工艺,其特征在于,所述动力装置的功率为4050KW。13如权利要求11所述的钻削式快速成孔工艺,其特征在于,所述空心钻杆的直径为2025CM。14如权利要求11所述的钻削式快速成孔工艺,其特征在于,所述钻头包括切削式。
6、钻头。15如权利要求11所述的钻削式快速成孔工艺,其特征在于,还包括以下步骤将排出的泥浆经浆渣分离设备处理,之后,实现渣土和泥浆分离,泥浆经回浆管重新注入孔中,形成泥浆循环,分离出的渣土收集。16如权利要求15所述的钻削式快速成孔工艺,其特征在于,浆渣分离设备的处理步骤包括将排出的泥浆送至传送带上,传送带运动,浆、水在重力作用下下落后通过出浆口回收,未掉落的土渣传送至传送带的末端后通过土渣出口收集。权利要求书CN103266852A1/3页3钻削式快速成孔系统及钻削式快速成孔工艺技术领域0001本发明涉及土木工程中的成孔装置及成孔工艺,特别涉及一种钻削式快速成孔系统及钻削式快速成孔工艺。背景技。
7、术0002目前,在桩基施工中,常采用的成孔方法为回转钻机浆泥护壁成孔,回转钻机适用于软土层。但是,目前的回转钻机浆泥护壁成孔方法存在以下缺陷00031、成孔速度慢,成孔周期长;00042、成孔整个过程采用泥浆护壁,泥浆排放量较大,对环境造成一定的污染。发明内容0005本发明目的在于提供一种钻削式快速成孔系统,以解决现有技术中的回转钻机浆泥护壁成孔方法存在的成孔速度慢,成孔周期长的技术性问题。0006本发明的另一目的在于提供上述钻削式快速成孔系统的成孔工艺,以解决现有技术中的回转钻机浆泥护壁成孔方法存在的成孔速度慢,成孔周期长的技术性问题。0007本发明目的通过以下技术方案实现0008一种钻削式。
8、快速成孔系统,包括动力装置、空心钻杆、钻头、真空泵和吸泥泵,所述动力装置与所述空心钻杆的后端连接,所述钻头连接在所述空心钻杆的前端,所述空心钻杆分别与所述真空泵和所述吸泥泵连接。0009优选地,所述动力装置的功率为4050KW。0010优选地,所述空心钻杆的直径为2025CM。0011优选地,所述钻头包括切削式钻头。0012优选地,所述空心钻杆包括若干钻杆段,所述钻杆段之间采用螺纹法兰连接。0013优选地,还包括浆渣分离设备,所述浆渣分离设备与所述吸泥泵连接。0014优选地,所述浆渣分离设备包括箱体,所述箱体上设有进浆口、出浆口和土渣出口,所述箱体内设有若干传送带。0015优选地,所述传送带的。
9、前端低,后端高;所述若干传送带从所述箱体的前部依次排列至后部,后一传送带的前端设置在前一传送带的后端的下方,最后部的传送带的后端设置在所述土渣出口处。0016优选地,所述传送带包括对称设置的两根链条,所述两根链条通过若干固定件连接,所述固定件上设有带有通孔的肋板,所述肋板上设有挡板。0017优选地,所述传送带的前端靠近箱体底部,箱体底部设有圆弧形挡板,所述圆弧形挡板靠近所述传送带的前端,所述圆弧形挡板上设有若干通孔。0018一种钻削式快速成孔工艺,包括以下步骤由动力装置驱动空心钻杆转动,空心钻杆带动钻头旋转,同时,将护壁泥浆沿空心钻杆与孔壁的间隙注入孔中,利用真空泵在空心钻杆内制造真空,并采用。
10、吸泥泵将空心钻杆内的渣土随泥浆从钻杆内部通道吸升,之后排说明书CN103266852A2/3页4出。0019优选地,所述动力装置的功率为4050KW。0020优选地,所述空心钻杆的直径为2025CM。0021优选地,所述钻头包括切削式钻头。0022优选地,还包括以下步骤将排出的泥浆经浆渣分离设备处理,之后,实现渣土和泥浆分离,泥浆经回浆管重新注入孔中,形成泥浆循环,分离出的渣土收集。0023优选地,浆渣分离设备的处理步骤包括将排出的泥浆送至传送带上,传送带运动,浆、水在重力作用下下落后通过出浆口回收,未掉落的土渣传送至传送带的末端后通过土渣出口收集。0024与现有技术相比,本发明有以下有益效果。
11、00251、本发明的钻削式快速成孔系统的成孔速度比常规的成孔速度提高253倍,可缩短成孔周期,特别适合在要求快速施工或周边环境保护要求高的情况下使用;00262、本发明的浆渣分离设备能使泥浆中的浆水、土渣通过箱体内的传送带提升,在重力作用下实现浆泥分离,在浆水回收、重复使用的同时,大大减少了泥浆排放的总量,可降低对环境造成的污染。附图说明0027图1为本发明的钻削式快速成孔系统的原理示意图;0028图2为本发明的的浆渣分离设备的结构示意图;0029图3为本发明的的浆渣分离设备的传送带的分解示意图;0030图4为图2中的C部分结构的放大图。具体实施方式0031以下结合附图,详细说明本发明。003。
12、2请参阅图1,本发明的钻削式快速成孔系统,包括动力装置2、空心钻杆5、钻头6、真空泵1和吸泥泵3,动力装置2与空心钻杆5的后端连接,钻头6连接在空心钻杆5的前端,空心钻杆5分别与真空泵1和吸泥泵3连接。0033在本实例中,动力装置的功率为4050KW,空心钻杆的直径为2025CM。采用大直径的空芯钻杆,利用泵吸反循环原理排泥,抽吸能力强,成孔速度快。钻头为切削式钻头,使切削后的渣土呈条块状,可提高作业效率。在本实例中,大功率的动力装置、大直径的空心钻杆、真空泵1、吸泥泵3与切削式钻头配合可使得成孔的速度大大提高,使成孔速度比常规的成孔速度提高253倍。0034在本实例中,空心钻杆5包括若干钻杆。
13、段,钻杆段之间采用螺纹法兰连接,可增强密封性,同时便于装拆,省工省时。0035在本实例中,本发明的钻削式快速成孔系统还包括浆渣分离设备4,浆渣分离设4通过排泥管8与吸泥泵3连接。通过浆渣分离设备4可将渣土和护壁泥浆分离,利于渣土的外运和泥浆的循环使用,节能环保。0036请参阅图24,在本实例中,浆渣分离设备包括箱体41,箱体41上设有进浆口411、出浆口412和土渣出口413,箱体41内设有若干传送带42。其中,进浆口411可设置在箱说明书CN103266852A3/3页5体41的侧面或顶部,土渣出口413可设置在箱体41的侧面,出浆口412设置在箱体41的底部或侧面。在本实例中,进浆口设置在。
14、箱体前端的侧面,土渣出口413设置在箱体后端的侧面,出浆口412设置在箱体41的最前部的传送带的下方。在本实例中,箱体41的底部为一斜面,斜面的前部低,后部高,出浆口412也在斜面的前部,可使得浆水汇集在斜面的前部后便于排出浆水。0037为了使浆泥分离得更彻底,可将传送带42设置成前端低,后端高,且多个传送带42从箱体的前部依次排列至后部,后一传送带的前端设置在前一传送带的后端的下方,最后部的传送带的后端设置在土渣出口413处。0038在本实例中,箱体41内设有用于带动传送带42的主动轮422、从动轮421和承载轮423,主动轮422、从动轮421和承载轮423的轴承均固定于箱体41侧面。00。
15、39请参阅图3,传送带42包括对称设置的两根链条424,两根链条424通过若干固定件425连接,固定件425上设有带有通孔4261的肋板426。在本实例中,固定件425包括连接杆,连接杆的两端各与一链条424固定连接,每一连接杆通过螺栓427与一肋板426连接。其中,连接杆、链条和肋板的材质采用钢材。肋板间设有间隙,可便于浆水从间隙落下。肋板426上还设有挡板4262,在传送带运动时,挡板4262可与箱体底部的圆弧形挡板相配合将掉落的土渣再次刮入传送带。0040请参阅图4,在本实例中,传送带42的前端靠近箱体底部,箱体底部设有圆弧形挡板414,圆弧形挡板414靠近传送带42的前端,在传送带运动。
16、时,圆弧形挡板414可与肋板426的挡板4262相配合将掉落的土渣再次刮入传送带。圆弧形挡板414上设有若干通孔4141,通过通孔4141能使浆水向下流回箱体前部。0041本发明还提供一种钻削式快速成孔工艺,包括以下步骤由动力装置驱动空心钻杆转动,空心钻杆带动钻头旋转,同时,将护壁泥浆沿空心钻杆与孔壁的间隙注入孔中,利用真空泵在空心钻杆内制造真空,并采用吸泥泵将空心钻杆内的渣土随泥浆从钻杆内部通道吸升,之后排出。其中,动力装置的功率为4050KW,空心钻杆的直径为2025CM,钻头为切削式钻头。0042上述成孔工艺还可包括以下步骤将排出的泥浆经浆渣分离设备处理,浆渣分离设备的处理步骤进一步包括。
17、将排出的浆泥通过进浆口411落在最前端的传送带的前端,传送带运动,土渣随传送带提升,浆水在重力作用下下落,土渣从末端掉落在后一的传送带的前端,传送带运动,土渣随传送带再次提升,浆水在重力作用下下落,土渣从末端掉落在后一传送带的前端,可设置多条传送带,重复上述过程,最后,土渣从传送带末端掉落后经土渣出口413掉入集土箱中收集,外运,浆水通过出浆口412回收,浆水经回浆管7重新注入孔中,形成泥浆循环。0043本发明的钻削式快速成孔系统的成孔速度比常规的成孔速度提高253倍,可缩短成孔周期,特别适合在要求快速施工或周边环境保护要求高的情况下使用。0044以上公开的仅为本申请的几个具体实施例,但本申请并非局限于此,任何本领域的技术人员能思之的变化,都应落在本申请的保护范围内。说明书CN103266852A1/3页6图1说明书附图CN103266852A2/3页7图2说明书附图CN103266852A3/3页8图3图4说明书附图CN103266852A。