一种伸缩式防糊钻搅拌桩钻头

摘要

一种伸缩式防糊钻搅拌桩钻头，包括：上搅拌桩钻头（1）、下搅拌桩钻头（2）、及使上、下搅拌桩钻头连接、密封的卡环（3）。本发明的优点是：对传统搅拌桩钻头的上、下叶片（12）、（23）的厚度、间距及结构进行了实质性改进，从根本上解决了水泥土搅拌桩钻头对地层适应性差、搅拌不均匀、易糊钻等缺点，设计合理、经济，结构简单，安装操作方便，成桩效果好；对传统搅拌桩钻头进行了改进，设计合理，结构简单，安装操作方便，密闭性可靠，成桩效果好，经济实用。

主权项

一种伸缩式防糊钻搅拌桩钻头，其特征在于：包括：上搅拌桩钻头(1)、下搅拌桩钻头(2)、及使上、下搅拌桩钻头连接、密封的卡环(3)，所述的上搅拌桩钻头(1)包括：上搅拌桩钻杆(13)和与上搅拌桩钻杆(13)连接的上钻头叶片(12)；上钻头叶片(12)上设置有用于切削地层的上钻头硬质合金钻齿(121)，上搅拌桩钻杆(13)上设置有用于伸缩的内螺纹(131)、供螺销/栓固定的螺孔(9)及供钻杆连接的卡槽(132)；所述的下搅拌桩钻头(2)包括：下搅拌桩钻杆(24)和与下搅拌桩钻杆(24)连接的下钻头叶片(23)；下钻头叶片(23)上设置有用于切削地层的下钻头硬质合金钻齿(231)，下搅拌桩钻杆(24)上设置有用于伸缩的外螺纹(241)和供螺销/栓固定的螺孔(9)，且下搅拌桩钻杆(24)底部还设置有喷射浆液的出浆孔(242)；所述上搅拌桩钻头(1)、下搅拌桩钻头(2)的上钻头叶片(12)、下钻头叶片(23)呈立体十字交叉，上钻头叶片(12)、下钻头叶片(23)间距H符合如下函数关系：$\left\{\begin{array}{c}x=acos\omega t\\ y=asin\omega t\\ z=vt\end{array}\right.---\left(a\right)$h＝2π(v/w)   (b)$H=nh+\frac{1}{2}h=\frac{2n+1}{2}h=\frac{(2n+1)}{2}\frac{2\pi v}{w}=\frac{(2n+1)\pi v}{w}---\left(c\right)$其中：a为水泥土搅拌桩半径，ω为钻头叶片搅拌角速度，v为钻头叶片提升或下降的速度；h为叶片旋转一周时叶片旋转过的螺距；上钻头叶片(12)、下钻头叶片(23)的厚度m符合如下函数关系：设搅拌桩的桩深为Z₀,则每个搅拌回次所需时间为：$t=\frac{Z_0}{v}---\left(e\right)$上钻头叶片(12)、下钻头叶片(23)每个搅拌回次叶片切割土体的侧面积桩体侧面积为：S₀＝2πR·Z₀＝2πaZ₀   (g)每个搅拌回次，相当于同一质点切割次数不小于7次，即：$\frac{S}{S_0}\ge 7---\left(h\right)$将(f)、(g)代入(h)，整理得：$m\ge \frac{7\pi av}{2\sqrt{a^2{\omega }^2+v^2}}---\left(i\right).$