【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及建筑施工中的旋挖钻机，尤其涉及一种超大直径钻具、旋挖钻机及成孔施工方法。
技术介绍
1、近年来，大型桥梁桩基础工程呈现大直径、大深度、超硬的发展趋势，推动旋挖钻机向大型化、超大型化发展，打破了对传统施工方法及旋挖钻机的认知。直径小于φ3.0m的钻孔桩，传统施工方法采用分级钻进技术钻进成孔，即优先采用小直径钻头钻进，再使用扩大直径钻头依次扩孔钻进直至设计孔径和深度，具有良好的经济效益；但是直径φ3.0m以上的钻孔桩，尤其是φ4.5m以上的超大直径钻孔桩，采用传统的旋挖钻机及施工方法存在诸多不足和问题，不能满足超大直径钻孔桩的施工要求。例如西堠门公铁两用大桥主桥主跨1488m为世界最大跨度公铁两用大桥，其中5号主塔采用18根φ6.3m钻孔桩，为世界上最大直径桥梁钻孔桩，为了实现这个超大直径钻孔桩成孔，此前工程设计单位、施工单位、设备制造商等多家单位经过多年的技术论证和研讨，任未找到解决方法。
2、一方面，采用传统施工方法进行超大直径钻孔桩分级扩孔施工时，相邻扩孔的直径差在0.4m～0.5m范围内，分级次数多，工艺流程繁琐，施工效率低；另一方面由于分级扩孔次数多，直接增加大量的钻具数量和采购成本；此外，水上平台施工时，大量钻具占用有限的施工场地，增加了施工成本和难度。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于，提供一种超大直径钻具、旋挖钻机及成孔施工方法，利用本专利技术的超大直径钻具进行扩孔，可以有效增大相邻扩孔的直径差，从而减少分级次数，达到设备投入成本低，施工
2、为达到上述目的，本专利技术采用下述技术方案实现：
3、第一方面，本专利技术提供一种大直径钻具，包括：切削体、与切削体底部可拆卸连接的导向体；所述切削体上设有冲洗装置，用于将切削体上方的泥浆引流至切削体底部；所述导向体包括筒体二和设置在筒体二外围的筒体一，所述筒体二与切削体可拆卸连接，所述筒体一上设有螺旋叶片，用于将导向体周围的泥浆引流至切削体底部；所述切削体底部外周环绕设置切削组件。
4、可选的，所述切削体为可拆卸结构，包括主体以及对称设置在主体两侧的分部一和分部二，所述主体上设置连接件一。
5、可选的，所述切削体的径向截面为圆形，切削体底部为锥形，坡度由中心向四周递减。
6、可选的，所述冲洗装置的数量不少于2个，且均匀分布在切削体外周；所述冲洗装置包括置在切削体上方的进浆口、设置在切削体底部的出浆口，以及连接进浆口和出浆口的引流管道；所述引流管道靠近出浆口的部分管体置于切削体内部。
7、可选的，所述螺旋叶片设置为右旋，宽度为100mm～150mm。
8、可选的，所述切削组件为破岩滚刀，且切削组件数量为多个。
9、可选的，所述筒体二上设置与连接件一匹配的连接件二，用于切削体和导向体的可拆卸连接。
10、可选的，所述筒体一和筒体二通过筋板连接。
11、第二方面本专利技术提供一种旋挖钻机，包括如第一方面所述的超大直径钻具。
12、第三方面本专利技术提供一种成孔施工方法，包括：
13、步骤s1、将钢护筒吊装至桩孔位置，并采用液压锤击打钢护筒下沉至预设深度；其中，钢护筒的直径比成孔直径大0.5m；
14、步骤s2、采用φ2.0m～φ2.2m直径的钻头开孔，并使用直径在φ2.0m～φ2.2m加高筒钻和捞砂斗配合清渣，直至钻头开孔至桩孔预设深度；
15、步骤s3、根据钻具直径和岩石硬度，确定分级扩孔的级数，使相邻扩孔的直径差在1.5m～2.0m范围内，使用不同直径如第一方面所述的超大直径钻具逐级扩孔至桩孔预设深度和直径。
16、与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果：
17、本专利技术提供一种超大直径钻具、旋挖钻机及成孔施工方法，利用本专利技术的超大直径钻具进行扩孔，可以有效增大相邻扩孔的直径差，从而减少分级次数，达到设备投入成本低，施工效率高，施工难度低的效果；
18、本专利技术提供的一种超大直径钻具，可拆分成切削体和导向体，同时切削体和导向体也可进行进一步拆分，方便钻具运输及施工现场组装,不仅解决超大直径旋挖钻具运输难的问题，还可以实现钻具功能多样化，降低钻具投入成本；
19、本专利技术提供一种超大直径钻具，采用滚动切削方式，破岩面积大，运行平稳，可充分发挥大型旋挖钻机优势；
20、本专利技术提供的一种成孔施工方法填补了旋挖钻机在φ6.3m及以上超大直径钻孔桩旋挖施工方法的空白，成孔速度快、施工质量高、施工成本低，为类似工程施工提供了参考。
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1.一种超大直径钻具，其特征在于，包括：切削体、与切削体底部可拆卸连接的导向体；所述切削体上设有冲洗装置，用于将切削体上方的泥浆引流至切削体底部；所述导向体包括筒体二和设置在筒体二外围的筒体一，所述筒体二与切削体可拆卸连接，所述筒体一上设有螺旋叶片，用于将导向体周围的泥浆引流至切削体底部；所述切削体底部外周环绕设置切削组件。
2.根据权利要求1所述的超大直径钻具，其特征在于，所述切削体为可拆卸结构，包括主体以及对称设置在主体两侧的分部一和分部二，所述主体上设置连接件一。
3.根据权利要求1所述的超大直径钻具，其特征在于，所述切削体的径向截面为圆形，切削体底部为锥形，坡度由中心向四周递减。
4.根据权利要求1所述的超大直径钻具，其特征在于，所述冲洗装置的数量不少于2个，且均匀分布在切削体外周；所述冲洗装置包括置在切削体上方的进浆口、设置在切削体底部的出浆口，以及连接进浆口和出浆口的引流管道；所述引流管道靠近出浆口的部分管体置于切削体内部。
5.根据权利要求1所述的超大直径钻具，其特征在于，所述螺旋叶片设置为右旋，宽度为100mm～15
6.根据权利要求1所述的超大直径钻具，其特征在于，所述切削组件为破岩滚刀，且切削组件数量为多个。
7.根据权利要求1所述的超大直径钻具，其特征在于，所述筒体二上设置与连接件1匹配的连接件二，用于切削体和导向体的可拆卸连接。
8.根据权利要求1所述的超大直径钻具，其特征在于，所述筒体一和筒体二通过筋板连接。
9.一种旋挖钻机，其特征在于，包括如权利要求1至8中任一项所述的超大直径钻具。
10.一种成孔施工方法，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种超大直径钻具，其特征在于，包括：切削体、与切削体底部可拆卸连接的导向体；所述切削体上设有冲洗装置，用于将切削体上方的泥浆引流至切削体底部；所述导向体包括筒体二和设置在筒体二外围的筒体一，所述筒体二与切削体可拆卸连接，所述筒体一上设有螺旋叶片，用于将导向体周围的泥浆引流至切削体底部；所述切削体底部外周环绕设置切削组件。
2.根据权利要求1所述的超大直径钻具，其特征在于，所述切削体为可拆卸结构，包括主体以及对称设置在主体两侧的分部一和分部二，所述主体上设置连接件一。
3.根据权利要求1所述的超大直径钻具，其特征在于，所述切削体的径向截面为圆形，切削体底部为锥形，坡度由中心向四周递减。
4.根据权利要求1所述的超大直径钻具，其特征在于，所述冲洗装置的数量不少于2个，且均匀分布在切削体外周；所述冲洗装置...
【专利技术属性】
技术研发人员：邱红臣，孙余，范强生，张明杰，石信忠，刘军，
申请(专利权)人：徐州徐工基础工程机械有限公司，
类型：发明
国别省市：
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