一种用于桩基施工的防偏钻杆的制作方法

1.本技术涉及一种桩基施工领域，尤其是涉及一种用于桩基施工的防偏钻杆。


背景技术：

2.目前，在城市建设中，由于地底的泥土或岩石分布不均匀以及岩石的软硬程度不同，较软地质对钻杆的反作用力小于较硬地质对钻杆的反作用力，导致钻杆在下挖探钻过程中，钻杆的钻头偏向较软地质一侧，随着下挖深度不断增加，导致钻杆容易大角度偏移，钻杆容易产生挠性变形，更为严重时还会产生卡住钻杆的情况，施工完毕的钻孔垂直度较差，与设计的钻孔有较大的偏差。
3.相关技术公开了一种钻杆结构，其包括扶正器、扶正连接管、钻杆和钻头。扶正连接管和钻杆螺纹连接，钻头设置于钻杆朝向待施工孔位的末端位置，钻头通过螺纹连接的方式与钻杆可拆卸连接；扶正器包括焊接于扶正连接管外周面上的第一连接环，第一连接环的外周面上间隔设置有三个扇形的配重块，相邻的两个配重块之间形成有用于过水的扇形缺口。在配重块远离第一连接环的外表面上焊接有将三个配重块连接为一个整体的第二连接环；扶正连接管与钻杆螺纹连接。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为，扶正器焊接在扶正连接管上时比较难保持自身的轴线与扶正连接管的轴线重合，进而容易出现扶正器在跟随扶正连接管转动时产生偏心力的情况，不利于钻出目标钻孔。


技术实现要素：

5.为了优化钻杆在下挖探钻过程中扶正器由于旋转离心力而产生震动的问题，本技术提供一种用于桩基施工的防偏钻杆。
6.本技术提供的一种用于桩基施工的防偏钻杆，采用如下的技术方案：
7.一种用于桩基施工的防偏钻杆，包括分段钻杆和扶正机构，扶正机构设置在分段钻杆上；扶正机构包括扶正器和镂空盖板，扶正器套设在分段钻杆上，并且扶正器的中心线与分段钻杆的中心线重合，扶正器的内壁与分段钻杆之间存在间隙；镂空盖板设置在间隙中，镂空盖板上设置有盖板旋转孔，分段钻杆穿过盖板旋转孔，并且分段钻杆的外周面与盖板旋转孔的孔壁抵接，镂空盖板远离分段钻杆的一端与扶正器固定连接。
8.通过采用上述技术方案，镂空盖板设置在扶正器的内壁与分段钻杆之间的间隙中，且镂空盖板的盖板旋转孔孔壁与分段钻杆的外周面抵接，镂空盖板远离分段钻杆的一端与扶正器固定连接。分段钻杆进行旋转施工过程中，镂空盖板与分段钻杆的外壁抵接并滑移配合，扶正器起到扶正作用的同时，不会跟着分段钻杆旋转，避免扶正器对钻杆的旋转产生干扰，保证钻杆在旋转过程中不会因为扶正器产生较大离心震动,有助于钻出更加准确的钻孔。
9.可选的，镂空盖板设置为两件，两件镂空盖板分别与分段钻杆的轴线垂直，且两件镂空盖板在扶正器 的两个端面处与扶正器连接。
10.通过采用上述技术方案，镂空盖板设置为两块且分别设置在扶正器的两个端面上，通过对扶正器两个端面同时进行支撑，使得扶正机构对分段钻杆的支撑更加稳定。
11.可选的，镂空盖板沿盖板旋转孔截面的直径方向分成可相互分离的两部分，且此两部分之间为可拆式连接。
12.通过采用上述技术方案，由于扶正器的内壁与分段钻杆之间存在有间隙，镂空盖板能够拆开成相互分离的两部分，所以将镂空盖板从扶正器的两个端面上拆下后，便能够将扶正器从分段钻杆上拆下，方便整个防偏钻杆的拆装与运输。
13.可选的，镂空盖板靠近扶正器一侧表面上设置有安装凸棱，扶正器靠近镂空盖板的端面上设置有与安装凸棱相适配的限位槽。
14.通过采用上述技术方案，镂空盖板朝向扶正器位置的方向设置有安装凸棱，扶正器的两个端面分别开设有与安装凸棱相适配的限位槽，通过镂空盖板上的安装凸棱与扶正器的限位槽进行抵接配合，有利于将镂空盖板更方便地安装到扶正器上。
15.可选的，扶正器呈圆管形，扶正器的外缘侧面上设置有若干起到防滑作用的防滑件。
16.通过采用上述技术方案，扶正器的外缘侧面设置有若干起到防滑作用的防滑件，防滑件能够与加工出的孔洞内壁的抵接并挤紧，保证分段钻杆在旋转时，扶正器不会跟着分段钻杆旋转。
17.可选的，分段钻杆的外周面上设置有扶正挡环，扶正挡环与镂空盖板上表面形成隔挡。
18.通过采用上述技术方案，扶正挡环与扶正器顶端方向的镂空盖板顶端上表面形成隔档，扶正挡块能够限制扶正器与施工用的钻头的相对距离，保证扶正器能够跟随钻头一起向下进行施工，持续发挥出足够好的扶正功能。
19.可选的，镂空盖板上设置有防护凸台，防护凸台处于镂空盖板远离扶正器一侧的表面上，防护凸台的中心线与镂空盖板的中心线重合，分段钻杆穿过防护凸台，防护凸台远离扶正器一端端面能够与扶正挡环靠近扶正器一端端面抵接。
20.通过采用上述技术方案，镂空盖板朝向远离扶正器位置的方向所设置的与扶正挡块抵接的防护凸台，有利于保护镂空盖板，防止镂空盖板被过度磨损。
21.可选的，钻杆体的一端设置有钻杆连接头，钻杆连接头的外缘设置有外螺纹，钻杆体远离钻杆连接头位置方向的一端设置有钻杆连接孔，钻杆连接孔的内壁设置有与钻杆连接头螺纹配合的内螺纹。
22.通过采用上述技术方案，在钻杆体的上下两端分别设置能够相互螺纹连接的钻杆连接头和钻杆连接孔，方便多根相同结构的分段钻杆进行连接以达到延长钻杆的目的，便于加工更深的桩基孔。
23.可选的，分段钻杆的一端设置有第一法兰，分段钻杆远离第一法兰的另一端设置有第二法兰，相邻两根分段钻杆可通过第一法兰以及第二法兰进行可拆式连接。
24.通过采用上述技术方案，在钻杆体的上下两端分别设置能够相互固定连接的第一法兰和第二法兰，多根相同结构的分段钻杆进行连接时，连接强度更高，同时能达到延长钻杆的目的，便于加工更深的桩基孔。
25.可选的，分段钻杆还包括密封圈，第一法兰远离第二法兰一侧表面上开设有第一
密封槽，第二法兰远离第一法兰一侧的表面上开设有第二密封槽，在相邻两根分段钻杆相互连接时，第一密封槽与第二密封槽槽口相对以形成用于放置密封圈的密封道，密封圈与密封道相适配。
26.通过采用上述技术方案，分段钻杆与另一根相同结构的分段钻杆通过第一法兰和第二法兰连接时，第一密封槽与第二密封槽槽口之间的密封道与密封圈相适配以形成密封结构，有利于提升整个防偏钻杆的密封性，减少法兰之间产生漏气漏水现象，有利于全液压反循环钻机通过抽水泵将桩孔中的泥水从桩孔中更高效地抽出。
27.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
28.1.在桩基施工过程中，扶正机构与分段钻杆的外壁滑移配合，扶正机构起到扶正作用的同时，不会跟着分段钻杆旋转，避免扶正机构对钻杆的旋转产生干扰，优化钻杆在下挖探钻过程中扶正器的由于离心力而产生震动的问题，有助于钻出更加准确的钻孔；
29.2.与扶正器可拆卸连接的镂空盖板可分成相互独立的两部分，扶正器与分段钻杆之间存在间隙，镂空盖板能够从扶正器上拆下，然后能够将扶正器从分段钻杆上拆下，便于整个防偏钻杆的拆装与运输。
附图说明
30.图1是实施例1的整体结构示意图。
31.图2是实施例1的整体剖面视图。
32.图3是图2中a部分的放大结构示意图；
33.图4是实施例2中第一法兰与第二法兰连接处的局部剖面视图；
34.图5是图4中b部分的放大结构示意图；
35.附图标记说明：1、分段钻杆；2、扶正机构；11、第一法兰；12、第二法兰；13、密封圈；14、钻杆连接孔；15、钻杆连接头；16、扶正挡环；111、第一密封槽；121、第二密封槽；21、扶正器；22、镂空盖板；211、防滑件；212、限位槽；221、盖板旋转孔；222、防护凸台；223、安装凸棱。
具体实施方式
36.以下结合附图1
‑
5对本技术作进一步详细说明。
37.本技术实施例公开一种用于桩基施工的防偏钻杆。
38.实施例1
39.参照图1，一种用于桩基施工的防偏钻杆，其包括分段钻杆1和设置于分段钻杆1外圆周面的扶正机构2，分段钻杆1呈空心圆管状设置。
40.参照图2，为了实现在加工过程中扶正器21不随分段钻杆1仪器旋转，优化钻杆在下挖探钻过程中扶正器21由于旋转离心力而产生震动的问题，扶正机构2包括设置在分段钻杆1外圆周面的扶正器21和设置于扶正器21上下两个端面的镂空盖板22。
41.参照图1和图2，扶正器21呈空心圆管状设置，扶正器21的中心轴线与分段钻杆1的中心轴线在同一条竖直线上，扶正器21的外壁可以与待施工的桩基孔壁抵接，从而起到支撑分段钻杆1的作用。在扶正器21的上表面具有上下贯穿的扶正孔，扶正孔的中心轴线与扶正器21的中心轴线位于同一竖直线上，扶正孔的直径大于分段钻杆1的最大直径，从而实现
扶正器21不与分段钻杆1接触，且能够从分段钻杆1上拆卸下来的功能。
42.参照图3，为了能够将扶正器21可拆卸地固定在分段钻杆1上，扶正器21的上下两个端面围绕扶正器21的中心轴线等间距开设有盖板固定孔，镂空盖板22的上表面开设有贯穿于整个镂空盖板22且与盖板固定孔相互配合的盖板安装孔，通过螺栓可对镂空盖板22进行可拆卸连接；镂空盖板22的中心开设有与分段钻杆1外壁配合的盖板旋转孔221，镂空盖板22通过盖板旋转孔221与分段钻杆1的外圆周面抵接并滑移配合。设置于扶正器21上下两个端面的镂空盖板22沿盖板旋转孔221截面的直径方向分成可相互分离的两部分，且此两部分之间为可拆式连接，在本实施例中，可以从镂空盖板22的上表面对称轴的位置将镂空盖板22分成两部分，通过取下用于连接镂空盖板22和扶正器21的螺栓，可将扶正器21上表面的镂空盖板22从两侧拆下，并且将扶正器21下表面的镂空盖板22从两侧拆下。
43.参照图3，镂空盖板22可拆卸固定在扶正器21的两端，分段钻杆1穿过扶正器21上开设的扶正孔，分段钻杆1的外壁与镂空盖板22中心上设置的盖板旋转孔221滑移配合，从而实现扶正机构2与分段钻杆1滑移连接的目的。由于扶正机构2与分段钻杆1为滑移配合关系，所以在桩基施工过程中，钻杆的旋转不会带动扶正器21的旋转，从而优化了钻杆在下挖探钻过程中扶正器21由于旋转离心力而产生震动的问题。
44.参照图1，在桩基施工过程中，扶正机构2的外壁可以与待施工的桩基孔壁抵接，从而起到支撑分段钻杆1的作用，为了保证扶正机构2与桩基孔壁之间有足够的摩擦力，防止分段钻杆1带动扶正机构2旋转，在扶正器21的外圆周面等间距设置有若干防滑件211，在本实施例中，防滑件211可以呈条状设置，防滑件211的长度方向与扶正器21轴线方向相同，防滑件211的横截面为等腰梯形。有利于增大防滑件211与带施工孔内壁的摩擦力。
45.参照图3，在将镂空盖板22安装到扶正器21两端的过程中，为了更加方便地将镂空盖板22上的盖板安装孔与扶正器21两个端面的盖板固定孔对齐并进行螺栓连接，防止镂空盖板22与扶正器21之间发生错位，在扶正器21的两个端面分别开设有限位槽212，呈圆形设置的限位槽212位于扶正器21端面的外缘与内缘的范围之内； 在镂空盖板22朝向扶正器21的表面设置有与限位槽212卡接配合的安装凸棱223，通过安装凸棱223与限位槽212的配合进行定位，保证镂空盖板22与扶正器21之间的安装更加方便。
46.参照图2，在桩基施工过程中，随着导洞的深度逐步增加，钻头与扶正机构的距离会逐步增加，导致扶正机构的扶正功能逐渐减弱，为了保证扶正机构2的扶正效果更为稳定，需要扶正机构2能够与钻头之间保持一个相同且足够近的距离，因此在分段钻杆1的外壁设置有扶正挡环16，在镂空盖板22远离扶正器21的表面设置有用于与扶正挡环16抵接的防护凸台222，其中，盖板旋转孔221穿过防护凸台222，扶正机构2位于扶正挡环16与钻头之间。在分段钻杆1随着钻头不断深入施工的过程中，通过扶正挡环16与镂空盖板22上的防护凸台222抵接，扶正机构2能够始终跟随钻头一起向下进行施工，确保更为稳定的扶正效果。
47.参照图3，分段钻杆1的一端设置有钻杆连接头15，钻杆连接头15上设置有外螺纹；分段钻杆1远离钻杆连接头15位置的另一端设置有钻杆连接孔14，钻杆连接孔14内设置有内螺纹，钻杆连接头15与另一件相同结构的分段钻杆1上的钻杆连接孔14通过螺纹连接,以达到一节一节延长钻杆的目的。
48.参照图1，边桩和中桩的施工方法一般是使用全液压反循环钻机安装钻杆通过注水钻孔虹吸的方法在地底加工出小导洞，钻机一边竖直的向下开挖并向桩孔内注水，一边
一节一节的加设钻杆，全液压反循环钻机通过抽水泵将桩孔中的泥水从桩孔中抽出。为了减小泥水对扶正机构2的阻力，同时保证从导洞的洞口加入的水能够快速进入钻头的位置，镂空盖板22的表面开设有扇形的过水口，过水口设置于盖板安装孔与盖板旋转孔221的范围之内。
49.实施例1的实施原理为：在分段钻杆1的两端分别设置带有外螺纹的钻杆连接头15和带有内螺纹的钻杆连接孔14，从而分段钻杆1能够通过相互螺纹连接的方式实现延长的功能；在分段钻杆1的圆周面外围设置扶正机构2，扶正机构2的镂空盖板22中心设置有盖板旋转孔221，镂空盖板22的盖板旋转孔221与分段钻杆1的外壁滑移配合，在分段钻杆1带动钻头进行桩基施工的过程中，扶正机构2不会跟随分段钻杆1一起转动；扶正机构2设置在钻头与扶正挡环16之间，钻头在对桩基孔施工过程中不断深入，扶正挡环16能够推动扶正机构2跟随钻头一起向下运动。
50.实施例2
51.参照图4和图5，本实施例与实施例的不同之处在于，分段钻杆1的连接方式为法兰固定连接。分段钻杆1远离钻头方向的一端的外缘设置有第一法兰11，第一法兰11上围绕分段钻杆1的轴线等间距开设有法兰固定孔，分段钻杆1的另一端设置有第二法兰12，第二法兰12上围绕分段钻杆1的轴线等间距开设有与法兰固定孔配合的法兰连接孔，法兰固定孔与法兰连接孔之间能够通过螺栓实现可拆卸连接。分段钻杆1上的第一法兰11与另一件相同结构的分段钻杆1上的第二法兰12通过螺栓固定连接,以达到一节一节延长钻杆的目的。
52.本实施例与实施例1的另一处不同之处在于，分段钻杆1远离钻头方向的第一法兰11的上表面开设有第一密封槽111，第二法兰12的下表面开设有与第一密封槽111配合的第二密封槽121，分段钻杆1还包括密封圈13，其中，密封圈13为行业内常用的软性密封圈13，在本实施例中，密封圈13设置为氟橡胶密封圈13；在相邻两根分段钻杆1相互连接时，第一密封槽111的槽口与第二密封槽121的槽口相对以形成用于放置密封圈13的密封道，密封圈13与密封道相适配，以形成密封结构，实现第一法兰11与第二法兰12之间的密封。
53.实施例2的实施原理为：在分段钻杆1的两端分别设置有能够通过螺栓固定的第一法兰11与第二法兰12，从而分段钻杆1能够通过法兰固定的方式实现延长的功能，通过在第一法兰11与第二法兰12之间设置密封槽，提升法兰连接的密封性能；在分段钻杆1的圆周面外围设置扶正机构2，扶正机构2的镂空盖板22中心设置有盖板旋转孔221，镂空盖板22的盖板旋转孔221与分段钻杆1的外壁滑移配合，在分段钻杆1带动钻头进行桩基施工的过程中，扶正机构2不会跟随分段钻杆1一起转动；扶正机构2设置在钻头与扶正挡环16之间，钻头在对桩基孔施工过程中不断深入，扶正挡环16能够推动扶正机构2跟随钻头一起向下运动以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。