一种双动力头长螺旋摆转套管钻机及使用其钻孔成桩的方法与流程

文档序号:11940349阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种双动力头长螺旋摆转套管钻机,包括机架装置和与其连接的钻孔装置,其特征在于所述钻孔装置包括钻孔电机(1),连接并置于钻孔电机(1)下方的长螺旋钻杆(2),套穿过长螺旋钻杆(2)上部位于钻孔电机(1)下方的套管座(3),置于套管座(3)内的振动电机(4),连接振动电机(4)的振动箱(5)安装于套管座(3)下方,套装着长螺旋钻杆(2)的钢套管(6)连接至振动箱(5),钢套管(6)以能在套管座(3)内转动并上下振动的方式连接在套管座(3)上,钢套管(6)外壁上部设有摆转支撑部(7),所述套管座(3)上安装有摆转机构,所述摆转机构连接至摆转支撑部(7),钢套管(6)在摆转机构的作用下能做往复的摆转运动。

2.根据权利要求1所述的钻机,其特征在于所述摆转支撑部(7)套装固定在钢套管(6)外壁上部,以对称的方式设有两个外凸的摆转连接部(8)置于摆转支撑部(7)的外侧壁上。

3.根据权利要求1所述的钻机,其特征在于所述摆转机构包括搓转油缸(9)、油路系统(10)、活动传动件(11)、油泵电机(12),油泵电机(12)连接至搓转油缸(9),搓转油缸(9)分别具有两个均安装在振动箱(5)上,两个搓转油缸(9)分别对朝两个摆转连接部(8)并分别通过一个活动传动件(11)连接至相对的摆转连接部(8)上,油泵电机(12)通过油路系统(10)连接起两个搓转油缸(9)形成双向循环供油。

4.根据权利要求1所述的钻机,其特征在于所述摆转支撑部(7)的摆转角度范围在30°~70°之间。

5.根据权利要求1所述的钻机,其特征在于所述钻机还包括一个减速机(13),减速机(13)置于钻孔电机(1)和套管座(3)之间长螺旋钻杆(2)通过减速机(13)往下延伸,所述钢套管(6)的底部管口上安装有环形钻头(14)。

6.根据权利要求1所述的钻机,其特征在于所述长螺旋钻杆(2)为上下连通的中空的钻杆,注浆管(15)连接至中空长螺旋钻杆(2)的上端中空开口处。

7.根据权利要求1所述的钻机,其特征在于机架装置包括桩机架(16)、置于桩机架(16)上的第一卷扬机(17)、第一牵引钢丝绳(18)、第二卷扬机(19)和第二牵引钢丝绳(20),置于桩机架(16)上向上延伸的机架臂(21),所述第一牵引钢丝刷通过机架臂(21)连接至套管座(3)上;所述第二牵引钢丝绳(20)通过机架臂(21)连接至钻孔装置。

8.一种使用摆转套管进行长螺旋钻杆(2)钻孔成桩的方法,其特征在于包括以下步骤,

S1:于长螺旋钻杆(2)外部装套一个套管,钻杆与套管各自由其各自的动力源提供动力;

S2;长螺旋钻杆(2)的钻头在需要打桩的孔位上开始钻孔,并往下移动;

S3:套管能够在与长螺旋钻杆(2)平行的方向上做往复振动,同时,套管围绕其轴线做往复的搓转运动,并随长螺旋钻杆(2)一起往下移动;

S4;套管不断的与地面土壤做上下的振动、左右的搓转作用并逐步下沉,套管内部的土壤松散并在长螺旋钻杆(2)的旋转作用下排出到地面;

S5:当套管内的土壤排空后,即可提出长螺旋钻杆(2)后开始灌浆注桩,灌浆过程中继续保持套管的振动和搓转运动;

S6:灌浆完成后提出套管成桩。

9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于所述S5中灌浆时可以从长螺旋钻杆(2)内部中空管道进行下浆灌浆,边提出长螺旋钻杆(2)边进行灌浆操作。

10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于所述S3中,套管的下端口上安装有环形钻头(14)。

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