一个好的旋挖钻头,不仅仅只体现在掘进,同时还具备导向,自身防护,装渣效率 ,卸渣容易等特点,同时还具备预防隐患,具备打捞功能,复合地层施工,如果直径允许下还可以设计防吸孔功能,具有集聚多种优点在一身的特性。
掘进
所有的钻斗几乎都围绕掘进功能而设计的,无论是切削.破碎还是碾磨钻进方式,最终的目的都是相同的,就是如何钻进,因此如何提升钻进性能,降低阻力,成为掘进的核心问题。
掘进部位:钻齿、先导尖、裙边、底板开度等...
导向
即使具有很高的钻进能力,但是打出桩是偏的,这样的桩打的再快也没用,不仅仅验孔成了问题,同时还具有:带杆、卡钻、卡笼等诸多隐患...
导向部位:先导尖具有定位导向作用,不过要注意先导尖的高度、宽度、类型等,提升先导尖高度会提升导向作用,但阻力也随之提升;先导尖过低会失去先导尖作用,同时并不会降低阻力!
防护
钻进较硬地质时,如果钻斗存在缺陷,缺陷位置就会很快暴露出来,加剧了磨损速度,同时缺陷位置也是提升阻力的根源!因此好的钻斗在设计时就应考虑自身防护问题。
防护部位:先导尖类型、先导尖与钻齿组合、钻齿角度、钻齿间距、钻齿位置、切削顺序、防护条等等...
携渣卸渣
双底捞沙斗是旋挖施工中使用率最高的钻头,其因素就在于容渣卸渣能力强、卸渣容易,可适合多种不同地质的施工。
而像一些钻头,比如锥螺旋钻头,只适合干孔并配合高速甩土,如果是泥浆静压桩,导致带渣有限而卸渣困难,这样一来将大大降低施工效率。
防隐患
双底捞沙斗的筒身有锥形和直筒两种形式,锥形筒身设计可以增强提升时的导向及降阻,但是锥形钻体也存在隐患,桩身上部掉下渣土或石块进入锥形体与孔壁之间的间隙会导致夹钻可能性;而直筒筒身的钻进导向更好,但吸钻、卸渣比锥形筒身稍差一些。
防吸孔
特别在钻进淤泥层时,由于淤泥流塑特性,在提钻时容易出现吸空现象,吸空会导致淤泥缩径塌孔等后果。
吸空部位:如果钻斗直径允许,可在钻体内安装导流通道,或者在钻体下方开扇形槽并安装边刀,同时注意单斗进尺深度和提升起步;另外通道还可在提升时增加泥浆流通,降低提升时的泥浆阻力。或者采用桶身D字形结构设计,形成外部导流通道。
打捞功能
发生意外时如:钻杆销脱落、钻杆销断、钻杆方头断等...会导致钻斗掉入孔内,因此钻斗应预留打捞装置,一旦钻斗掉入孔内,可通过打捞装置处理事故,虽然预留的打捞装置不能100%保证打捞成功,但至少增加了打捞成功几率。
打捞装置:钻斗大梁预留的间隙增大,大梁内测焊接打捞梁、方头盖板和支撑板预留打捞孔等等,都可以增加打捞装置与打捞梁/孔成功连接的几率,从而对掉入钻斗进行打捞。