一种具有防偏移功能的建筑施工预钻孔装置的制作方法

本发明涉及建筑施工，尤其涉及一种具有防偏移功能的建筑施工预钻孔装置。

背景技术：

1、目前，在建筑施工的过程中，需要使用打桩机对地面进行钻孔，之后再将钢筋笼施放入所打的钻孔内，最后将混凝土浇筑入钻孔内。然而，在钻孔的过程中，打桩机的动力头带动钻杆向下运动的同时驱动钻杆转动，进而使得安装在钻杆下端的钻头转动，该钻头沿竖直方向逐渐钻入土壤内，使得土壤被钻头和钻杆作用的位置形成钻孔。

2、在上述钻头钻进的过程中，钻头所作用的土壤会沿着钻孔向上并向外翻起。向上翻起的土壤会影响钻孔上部的结构强度。

3、现有中国专利：一种桩机防外翻下钻辅助装置及其控制方法（cn114293920b）；虽然可以通过限制土壤外翻的方法将被钻头钻进的松散土壤挤压于钻孔的周壁内，提高了钻孔的孔壁强度；但是，钻孔完后，虽然松散的土壤被挤压于钻孔的周壁内，但其土壤硬度远低于原本的土壤硬度，使得土质疏松，钻孔的孔壁强度没有得到实质性的提升，可能会导致钻孔塌陷的问题。

技术实现思路

1、为了克服现有技术中，钻孔的孔壁强度没有得到实质性的提升，可能会导致钻孔塌陷的问题的缺点，本发明提供一种具有防偏移功能的建筑施工预钻孔装置。

2、本发明的技术方案为：一种具有防偏移功能的建筑施工预钻孔装置，包括有钻杆、钻头、壳体和盖板；钻杆固接且连通有钻头；钻头固接有壳体；壳体转动连接有盖板；钻头设置有若干个螺旋槽；每个螺旋槽各设置有若干个出水孔；壳体设置有若干个容纳部，且容纳部的数量与螺旋槽的数量相匹配，且每个螺旋槽与对应侧的容纳部相连通；钻杆外接有送水设备。

3、更为优选的是，壳体开设有若干个斜槽，且每个斜槽与相邻的两个容纳部相连通。

4、更为优选的是，还包括有加固机构，地面和壳体共同连接有加固机构，加固机构用于加固钻孔的周壁；加固机构包括有中空搅拌环、承接环、锥型输送管和绞龙；地面设置有中空搅拌环；中空搅拌环内部转动连接有承接环，且承接环与壳体滑动连接；承接环设置有若干个呈环形阵列分布的出土口，且出土口与容纳部相连通；中空搅拌环设置有容纳空腔，且容纳空腔与出土口相连通；中空搅拌环设置有若干个注水口；壳体设置有若干个呈环形阵列分布的导流槽，且导流槽位于斜槽的上方；承接环设置有若干个至少三个呈环形阵列分布的锥型输送管，且锥型输送管与对应侧的导流槽相连通；每个锥型输送管各设置有一个绞龙。

5、更为优选的是，还包括有防断裂机构，中空搅拌环和钻头共同连接有防断裂机构，防断裂机构用于防止钻杆和钻头断裂；防断裂机构包括有l型安装板、弧型滑轨、圆型滑块、伸缩杆、滚轮和转动单元；中空搅拌环固接有若干个呈环形阵列分布的l型安装板；每个l型安装板各固接有一个弧型滑轨；所有的弧型滑轨共同滑动连接有一个圆型滑块；圆型滑块下部设置有若干个伸缩杆；所有伸缩杆的伸缩部共同固接有一个转环，且转环与钻头转动连接；每个伸缩杆的固定部和伸缩部均设置有一个滚轮，且所有伸缩杆固定部的滚轮均与钻杆的上部接触，所有伸缩杆伸缩部的滚轮与钻杆的下部接触；与钻杆上部接触的所有滚轮整体呈螺旋设置，与钻杆下部接触的所有滚轮整体呈螺旋设置；中空搅拌环和伸缩杆的固定部共同连接有转动单元，转动单元用于带动伸缩杆进行转动。

6、更为优选的是，所有的滚轮均呈倾斜设置。

7、更为优选的是，滚轮设置有交错分布的凹槽。

8、更为优选的是，滚轮和伸缩杆之间通过液压杆连接；圆型滑块设置为中空结构；伸缩杆的固定部和伸缩部均设置为中空结构，且相互连通，且圆型滑块与伸缩杆的固定部相连通；圆型滑块上部设置有送液口；伸缩杆的固定部上所连接的液压杆与伸缩杆的固定部相连通，伸缩杆的伸缩部上所连接的液压杆与伸缩杆的伸缩部相连通。

9、更为优选的是，还包括有速冻机构，壳体连接有速冻机构，速冻机构用于对土壤进行冻结；速冻机构包括有c型板、存储盒和喷液头；每个容纳部各设置有若干个呈竖向阵列分布的通孔；壳体内部设置有若干个呈环形阵列分布的c型板组；每个c型板组各由若干个呈竖向阵列分布的c型板组成，且c型板与通孔的位置相对应，且c型板为橡胶材质，具有形变能力，且c型板与伸缩杆的固定部相配合；每个c型板各设置有一个存储盒，且存储盒与容纳部之间连接有弹簧；每个存储盒各连通有一个喷液头，且喷液头与对应侧的通孔滑动连接；容纳部设置为橡胶材质，具有一定的形变能力；喷液头设置有若干个喷液孔。

10、更为优选的是，每个通孔各设置有若干个刮板，且刮板为橡胶材质；刮板用于刮除遮盖喷液孔的土壤，防止喷液孔堵塞。

11、更为优选的是，还包括有弧型板；每个容纳部各活动连接有两个呈对称分布的弧型板，且两个弧型板与对应侧的喷液头活动连接，弧型板用于对砂石形成更好的挤压力。

12、有益效果：本发明通过钻头和壳体在不断的转动，因此，位于螺旋槽和容纳部中且粘稠的泥浆状的土壤，能够被壳体和容纳部挤压于钻孔的周壁内，相较于现有技术，将松散的土壤挤压于钻孔的周壁内，不仅能够实现钻孔附近土壤的挤密强化的效果，还进一步提高了钻孔的孔壁强度，解决了现有技术中，虽然松散的土壤被挤压于钻孔的周壁内，但其土壤硬度远低于原本的土壤硬度，且土质疏松，钻孔的孔壁强度没有得到实质性的提升，可能会导致钻孔塌陷的问题。

13、本发明通过中空搅拌环上设置的注水口将容纳空腔中软质土壤和砂石进行湿润，使软质土壤和砂石呈粘稠状态混合在一起，如同“混凝土”一般，以增强砂石对于钻孔周壁的黏附性；随后，再通过绞龙从锥型输送管将容纳空腔中的“混凝土”送入导流槽中，在转动时，钻杆、钻头和壳体转动时，会不断将导流槽中的“混凝土”挤压于钻孔的周壁上，如此，在原有将土壤进行挤压的基础上，在钻孔的周壁上填充砂石，使钻孔周壁的强度进一步提升，避免钻孔出现塌陷现象。

14、本发明通过滚轮在转动时，会不断的对钻杆施加一个螺旋向下的外力，加大钻杆和钻头的钻进扭力，进而起到辅助钻杆钻进的作用；并且，由于伸缩杆的伸缩结构，伸缩杆的伸缩部能够随着钻头的钻进，而带动下方的滚轮跟进，时刻保持对钻杆下部和钻头施加一个螺旋向下的外力，解决了现有技术中，当钻进深度越大时，钻杆越长，钻孔上部设置的钻进辅助机构对钻杆施加的钻进扭力越小，此时，便无法起到加大钻杆和钻头的钻进力的作用的问题。

15、本发明通过伸缩杆的伸缩部向下方的液压杆中输送液压油，使得所有的液压杆的伸缩部带动滚轮推出，通过滚轮压迫钻杆，对其进行限位，防止其出现偏移。

16、本发明通过喷液头从通孔露出，并插入至钻孔周壁的土壤内部，依次通过存储盒、喷液头和喷液孔向土壤内部喷出液氮，经过短暂的反应时间之后，液氮充斥于土壤内部，使得充斥有液氮的土壤快速冻结，如此，随着钻杆、钻头和壳体的向下钻进，挤压于钻孔周壁的土壤和嵌入土壤中的砂石，从上至下依次被冻结，不仅能够锁住土壤中的水分，防止水分向下流动，而且使得被挤压之后的土壤固化，进一步提升钻孔附近土壤的挤密强化的效果，提升钻孔的孔壁强度。

技术特征：

1.一种具有防偏移功能的建筑施工预钻孔装置，包括有钻杆（1）、钻头（2）、壳体（3）和盖板（4）；钻杆（1）固接且连通有钻头（2）；钻头（2）固接有壳体（3）；壳体（3）转动连接有盖板（4）；其特征在于：钻头（2）设置有若干个螺旋槽（2a）；每个螺旋槽（2a）各设置有若干个出水孔（2b）；壳体（3）设置有若干个容纳部（3a），且容纳部（3a）的数量与螺旋槽（2a）的数量相匹配，且每个螺旋槽（2a）与对应侧的容纳部（3a）相连通；钻杆（1）外接有送水设备。

2.根据权利要求1所述的一种具有防偏移功能的建筑施工预钻孔装置，其特征在于：壳体（3）开设有若干个斜槽（3c），且每个斜槽（3c）与相邻的两个容纳部（3a）相连通。

3.根据权利要求1-2任意一项所述的一种具有防偏移功能的建筑施工预钻孔装置，其特征在于：还包括有加固机构，地面（001）和壳体（3）共同连接有加固机构，加固机构用于加固钻孔的周壁；加固机构包括有中空搅拌环（201）、承接环（112）、锥型输送管（113）和绞龙（114）；地面（001）设置有中空搅拌环（201）；中空搅拌环（201）内部转动连接有承接环（112），且承接环（112）与壳体（3）滑动连接；承接环（112）设置有若干个呈环形阵列分布的出土口（112a），且出土口（112a）与容纳部（3a）相连通；中空搅拌环（201）设置有容纳空腔（201a），且容纳空腔（201a）与出土口（112a）相连通；中空搅拌环（201）设置有若干个注水口；壳体（3）设置有若干个呈环形阵列分布的导流槽（3d），且导流槽（3d）位于斜槽（3c）的上方；承接环（112）设置有若干个至少三个呈环形阵列分布的锥型输送管（113），且锥型输送管（113）与对应侧的导流槽（3d）相连通；每个锥型输送管（113）各设置有一个绞龙（114）。

4.根据权利要求3所述的一种具有防偏移功能的建筑施工预钻孔装置，其特征在于：还包括有防断裂机构，中空搅拌环（201）和钻头（2）共同连接有防断裂机构，防断裂机构用于防止钻杆（1）和钻头（2）断裂；防断裂机构包括有l型安装板（202）、弧型滑轨（203）、圆型滑块（204）、伸缩杆（205）、滚轮（302）和转动单元；中空搅拌环（201）固接有若干个呈环形阵列分布的l型安装板（202）；每个l型安装板（202）各固接有一个弧型滑轨（203）；所有的弧型滑轨（203）共同滑动连接有一个圆型滑块（204）；圆型滑块（204）下部设置有若干个伸缩杆（205）；所有伸缩杆（205）的伸缩部共同固接有一个转环（206），且转环（206）与钻头（2）转动连接；每个伸缩杆（205）的固定部和伸缩部均设置有一个滚轮（302），且所有伸缩杆（205）固定部的滚轮（302）均与钻杆（1）的上部接触，所有伸缩杆（205）伸缩部的滚轮（302）与钻杆（1）的下部接触；与钻杆（1）上部接触的所有滚轮（302）整体呈螺旋设置，与钻杆（1）下部接触的所有滚轮（302）整体呈螺旋设置；中空搅拌环（201）和伸缩杆（205）的固定部共同连接有转动单元，转动单元用于带动伸缩杆（205）进行转动。

5.根据权利要求4所述的一种具有防偏移功能的建筑施工预钻孔装置，其特征在于：所有的滚轮（302）均呈倾斜设置。

6.根据权利要求4所述的一种具有防偏移功能的建筑施工预钻孔装置，其特征在于：滚轮（302）设置有交错分布的凹槽。

7.根据权利要求4所述的一种具有防偏移功能的建筑施工预钻孔装置，其特征在于：滚轮（302）和伸缩杆（205）之间通过液压杆（301）连接；圆型滑块（204）设置为中空结构；伸缩杆（205）的固定部和伸缩部均设置为中空结构，且相互连通，且圆型滑块（204）与伸缩杆（205）的固定部相连通；圆型滑块（204）上部设置有送液口（204a）；伸缩杆（205）的固定部上所连接的液压杆（301）与伸缩杆（205）的固定部相连通，伸缩杆（205）的伸缩部上所连接的液压杆（301）与伸缩杆（205）的伸缩部相连通。

8.根据权利要求7所述的一种具有防偏移功能的建筑施工预钻孔装置，其特征在于：还包括有速冻机构，壳体（3）连接有速冻机构，速冻机构用于对土壤进行冻结；速冻机构包括有c型板（101）、存储盒（102）和喷液头（103）；每个容纳部（3a）各设置有若干个呈竖向阵列分布的通孔（3b）；壳体（3）内部设置有若干个呈环形阵列分布的c型板组；每个c型板组各由若干个呈竖向阵列分布的c型板（101）组成，且c型板（101）与通孔（3b）的位置相对应，且c型板（101）为橡胶材质，具有形变能力，且c型板（101）与伸缩杆（205）的固定部相配合；每个c型板（101）各设置有一个存储盒（102），且存储盒（102）与容纳部（3a）之间连接有弹簧；每个存储盒（102）各连通有一个喷液头（103），且喷液头（103）与对应侧的通孔（3b）滑动连接；容纳部（3a）设置为橡胶材质，具有一定的形变能力；喷液头（103）设置有若干个喷液孔（103a）。

9.根据权利要求8所述的一种具有防偏移功能的建筑施工预钻孔装置，其特征在于：每个通孔（3b）各设置有若干个刮板（104），且刮板（104）为橡胶材质；刮板（104）用于刮除遮盖喷液孔（103a）的土壤，防止喷液孔（103a）堵塞。

10.根据权利要求9所述的一种具有防偏移功能的建筑施工预钻孔装置，其特征在于：还包括有弧型板（111）；每个容纳部（3a）各活动连接有两个呈对称分布的弧型板（111），且两个弧型板（111）与对应侧的喷液头（103）活动连接，弧型板（111）用于对砂石形成更好的挤压力。

技术总结本发明涉及建筑施工技术领域，尤其涉及一种具有防偏移功能的建筑施工预钻孔装置。现有技术中，钻孔的孔壁强度没有得到实质性的提升，可能会导致钻孔塌陷的问题。本发明的技术方案为：一种具有防偏移功能的建筑施工预钻孔装置，包括有钻杆、钻头、壳体和盖板；钻杆固接且连通有钻头；钻头固接有壳体；壳体转动连接有盖板。本发明通过钻头和壳体不断的转动，因此，位于螺旋槽和容纳部中且粘稠的泥浆状的土壤，能够被壳体和容纳部挤压于钻孔的周壁内，相较于现有技术，将松散的土壤挤压于钻孔的周壁内，不仅能够实现钻孔附近土壤的挤密强化的效果，还进一步提高了钻孔的孔壁强度。技术研发人员：戴发源,何昌金,林佐山,陈长跃,郭建福受保护的技术使用者：南京叶陆铭建筑工程有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/23