一种混凝土灌注桩定位钻芯及钻头的制作方法

1.本技术涉及钻头技术领域，尤其涉及一种混凝土灌注桩定位钻芯及钻头。


背景技术：

2.桩基础施工过程中，由于现场基底标高的不同、施工场地的限制及施工工艺的先后顺序的差异等原因，大型工程的灌注桩基础经常在未开挖到桩顶标高就开始进行桩基础施工，必然导致桩顶上部有空孔。由于空孔较深，且取样钻头与混凝土的接触面为环形平面，当高速旋转的钻头探入到空孔底部时，取样钻头容易出现打滑、偏移的现象。目前，多采用人工下孔进行凿槽的方式，对取样钻头进行定位(人工开凿出与采样钻头相吻合的凹槽，将采样钻头插入该凹槽后，取样钻头沿该凹槽延伸的方向旋进，能有效避免钻头打滑、偏移)。然人工凿槽工作效率低、且具有一定的危险性，不利于施工进程顺利展开。


技术实现要素：

3.本技术提供了一种混凝土灌注桩定位钻芯及钻头，以解现有取样钻头在取样初始阶段容易发生打滑的技术问题，本技术提供一种混凝土灌注桩定位钻芯及钻头。
4.为实现上述实用新型目的，本技术采用如下技术方案：
5.一种混凝土灌注桩定位钻芯，包括连接固定部和定位钻头；
6.所述定位钻头被套在待使用的取样钻头内，且通过连接固定部与待使用的钻头连接固定；
7.定位钻头的头端突出于取样钻头。
8.可选的，所述连接固定部为回转体，所述连接固定部、定位钻头和待使用取样钻头，三者的中轴线重合。
9.可选的，所述连接固定部与待使用取样钻头固定连接。
10.可选的，所述连接固定部与待使用取样钻头可拆卸连接。
11.可选的，所述连接固定部包括卡盘和连接柱；
12.所述卡盘的直径与取样钻头的内径大小相等，所述连接柱贯穿所述卡盘的圆心，所述连接柱与定位钻头固定连接。
13.可选的，所述卡盘的数量为二，两个所述卡盘相互平行设置。
14.可选的，所述定位钻头呈长杆状沿所述取样钻头的中轴线方向延伸，所述连接固定部呈圆板状，所述连接固定部的直径与取样钻头的内径大小相等，所述定位钻头与连接固定部固定连接。
15.可选的，所述连接固定部采用圆形钢板，所述定位钻头采用螺纹钢筋，所述螺纹钢筋的呈圆锥状，所述圆形钢盘与所述螺纹钢筋固定焊接。
16.一种混凝土灌注桩定位钻头，包括：预开槽钻头和上述的混凝土灌注桩定位钻芯；
17.所述预开槽钻头呈圆筒状，所述预开槽钻头开设出的环形槽与待使用的取样钻头所开出的环形槽大小、形状相同；
18.所述连接固定部将所述定位钻头与所述预开槽钻头固定连接。
19.可选的，所述预开槽钻头远离所述定位钻头的一端设置有连接卡槽，所述预开槽钻头通过所述连接卡槽与钻孔机动力设备可拆卸连接。
20.本技术实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：
21.本技术提供的混凝土灌注桩定位钻芯，包括连接固定部和定位钻头；所述定位钻头被套在待使用的取样钻头内，且通过连接固定部与待使用的钻头连接固定；定位钻头的头端突出于取样钻头。定位钻头凸出待使用的取样钻头，待使用的取样钻头与待采集的样品接触前，定位钻头率先与待采集的样品接触，取样钻头靠近样品的过程中，定位钻头逐渐深待采集的样品，取样钻头与待采集的样品接触时，定位钻头已经插入或部分插待采集的样品，定位钻头与取样钻头与取样钻头被所述连接固定部固定，在定位钻头限位作用下取样钻头不会发生偏移。
22.本实用新型还提供一种混凝土灌注桩定位钻头，包括：预开槽钻头和上述的混凝土灌注桩定位钻芯；所述预开槽钻头呈圆筒状，所述预开槽钻头开设出的环形槽与待使用的取样钻头所开出的环形槽大小、形状相同；所述连接固定部将所述定位钻头与所述预开槽钻头固定连接。在使用取样钻头前，先利用本技术方案提供的混凝土灌注桩定位钻头，在待采集样品上打磨出与取样钻头形状、大小相吻合的限位槽，然后在取下混凝土灌注桩定位钻头换上取样钻头，将取样钻头沿事先开设好的限位槽旋入样品进行进行取样，在限位槽的限位作用下取样钻头不会发生偏移。
附图说明
23.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。
24.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本技术实施例提供的混凝土灌注桩定位钻芯的一种可实施的结构示意图；
26.图2为本技术实施例提供的混凝土灌注桩定位钻头的一种可实施的结构示意图；
27.图3为图2提供的混凝土灌注桩定位钻头的侧剖结构示意图。
28.图中：
29.1、连接固定部；2、定位钻头；3、预开槽钻头；31、安装端；32、开槽端。
具体实施方式
30.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
31.一方面如图1所示，本技术提供了一种混凝土灌注桩定位钻芯，包括，连接固定部1和定位钻头2；所述定位钻头2被套在待使用的取样钻头内，且通过连接固定部1与待使用的钻头连接固定；定位钻头2的头端突出于取样钻头。
32.定位钻头2为钻孔钻头，整体呈圆锥状，且定位钻头2凸出取样钻头。使用时，定位钻头2首先与混凝土接触进行钻孔作业，定位钻头2的钻孔作业进程不会发生打滑现象，取样钻头靠近样品的过程中，定位钻头2逐渐深待采集的样品，取样钻头与待采集的样品接触时，定位钻头2已经插入或部分插待采集的样品，定位钻头2与取样钻头与取样钻头被所述连接固定部1固定，在定位钻头2限位作用下取样钻头不会发生偏移。
33.作为本实用新型一种可选的实施方式，各不同型号的取样钻头的数量每种有两个，混凝土灌注桩定位钻芯与取样钻头固定连接。
34.连接固定部1为圆形板材，圆形板材的直径大小与取样钻头内径尺寸大小相等，定位钻头2呈长杆状，定位钻头2贯穿圆形板材中心。组装状态下，连接固定部1的周边与取样钻头的内侧壁体固定粘接，定位钻头2在取样钻头中轴线方向延伸，且凸出取样钻头。使用时，准备好两个同种型号的取样钻头，将本技术提供的混凝土灌注桩定位钻芯安装在其一取样钻头内，利用安装有混凝土灌注桩定位钻芯的取样钻头进行预开孔，在混凝土上打磨出与取样钻头形状、大小相吻合的限位槽，然后将安装有混凝土灌注桩定位钻芯的取样钻头取下，替换上没有安装混凝土灌注桩定位钻芯的取样钻头进行取样作业，取样钻头沿混凝土上预先开设出的限位槽进行取样，在限位槽的限位作用下，取样钻头能够稳定旋入混凝土，能够有效避免打滑现象。
35.此外，连接固定部1不限于圆形，还可采用长条形、x形、y形等，满足径向方向上固定部的端部与取样钻头的内壁相抵触即可；连接固定部1与取样钻头之间的固定方式不限于粘接，还可采用铆接、镶嵌(连接固定部1选用金属材料)、过盈配合(利用材料热胀冷缩的性质进行组装)等方式进行固定。
36.作为本实用新型一种可选的实施方式，混凝土灌注桩定位钻芯与取样钻头可拆卸连接。
37.连接固定部1包括固定座和收缩件，固定座的尺寸不大于取样钻头内径的尺寸，定位钻头2与固定座固定连接，收缩件与固定座固定连接或滑动连接，组装状态下，在取样钻头径向方向上，收缩件可进行收缩变化或滑动变化，收缩件的一端可凸出固定座与取样钻头相抵触，收缩件顶部与取样钻头内壁进行防滑处理，收缩件保障足够的正压力的情况下，可实现连接固定部1与取样钻头之间的相对固定；或，在取样钻头上开设定位槽，收缩件延伸插入定位槽后，可实现连接固定部1与取样钻头之间的相对固定；收缩件端部收缩与取样钻头内侧壁体脱离，连接固定部1与取样做头分离，其中，收缩件可选用收缩缸、螺栓、定位销等。使用前收缩件处于收缩状态，将混凝土灌注桩定位钻芯放入取样钻头，放到指定位置后调节收缩件延伸完成混凝土灌注桩定位钻芯与取样钻头固定，将安装有混凝土灌注桩定位钻芯安装到取样设备，在混凝土上开设出与样钻头形状、大小相吻合的限位槽，然后调整收缩件收缩，取下混凝土灌注桩定位钻芯，在将取样钻头对准限位槽进行取样，在限位槽的限位作用下，取样钻头能够稳定旋入混凝土，能够有效避免打滑现象。
38.另一方面如图2、图3所示，本实用新型公开了一种混凝土灌注桩定位钻头2，包括：预开槽钻头3和上述的混凝土灌注桩定位钻芯；所述预开槽钻头3呈圆筒状，所述预开槽钻头3开设出的环形槽与待使用的取样钻头所开出的环形槽大小、形状相同；所述连接固定部1将所述定位钻头2与所述预开槽钻头3固定连接。
39.在使用取样钻头前，先利用本技术方案提供的混凝土灌注桩定位钻头2，在待采集
样品上打磨出与取样钻头形状、大小相吻合的限位槽，然后在取下混凝土灌注桩定位钻头2换上取样钻头，将取样钻头沿事先开设好的限位槽旋入样品进行进行取样，在限位槽的限位作用下取样钻头不会发生偏移。
40.定位钻头2凸出预开槽钻头3，定位钻头2的中轴线与预开槽钻头3的中轴线重合。
41.预开槽钻头3呈圆筒状，一端为安装端31一端为开槽端32，预开槽钻头3的安装端31与取样钻头的安装端31的结构相同，能够与取样钻头公用同一混凝土取样设备；预开槽钻头3的开槽端32的外径大小与取样钻头的外径大小相等，预开槽钻头3的开槽端32的内径小于或等于取样钻头的内径；或，预开槽钻头3的开槽端32的内径大小与取样钻头的内径大小相等，预开槽钻头3的开槽端32的外径大于或等于取样钻头的外径。定位钻头2凸出预开槽钻头3的开槽端32。
42.作为本实用新型一种可选的实施方式，所述连接固定部1采用圆形钢板，所述定位钻头2采用螺纹钢筋，所述螺纹钢筋凸出所述预开槽钻头3的开槽端32的一端经过钻头磨具尖处理，整体呈圆锥状，所述圆形钢盘与所述螺纹钢筋固定焊接或一体成型的。
43.连接固定部1所采用的圆形钢板的个数有二个，二个所述圆形钢板在预开槽钻头3内相互平行设置，钢板与预开槽钻头3采用镶嵌或粘接的方式，圆形方案上均匀开设有消减内应力的通孔。具体的，预开槽钻头3两端内径大小相同采用90mm，预开槽钻头3的安装端31的外径为101mm,预开槽钻头3的开槽端32的外径为110mm,圆形钢板的厚度为8mm，靠近槽端的圆形钢板的外表面距开槽端32端部的距离为50mm，螺纹钢筋的直径为14-16mm，螺纹钢筋凸出开槽端32的长度为30-60mm。定位钻头2、预开槽钻头3的具体数不限于上述举例，可根据取样钻头的尺寸、待取样样本的材质进行适应性调整。此外，定位钻头2可选用金刚石等其他材质的钻头，此时连接固定部1包括，圆形钢板和螺纹钢筋，螺纹钢筋贯穿圆形钢板的中心，圆形钢板固定安装在预开槽钻头3内部，螺纹钢筋凸出预开槽钻头3的开槽端32，定位钻头2固定安装在螺纹钢筋上靠近开槽端32的一端，螺纹钢筋的直径不大于定位钻头2的一端。使用时，首先将混凝土灌注桩定位钻头2安装在取样设备上，进行预开孔，在混凝土上打磨出与取样钻头形状、大小相吻合的限位槽，混凝土灌注桩定位钻头2的定位钻头2率先与混凝土接触进行钻孔作业，继而预开槽钻头3进行限位槽的加工作业，在定位钻头2的限位作用下，混凝土灌注桩定位钻头2能够稳定的旋入混凝土。然后将凝土灌注桩定位钻头2取下，替换上待使用的取样钻头进行取样作业，取样钻头沿混凝土上预先开设出的限位槽进行取样，在限位槽的限位作用下，取样钻头能够稳定旋入混凝土，能够有效避免打滑现象。
44.需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
45.以上所述仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。
因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。