一种减轻糊钻现象的新型回旋钻头设计及试验研究

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中图分类号 :T E 9 2 1文献标识 码 :B文章编 号 :1 0 0 3 — 8 9 6 5( 2 0 1 3 ) 0 4 — 0 0 7 7 — 0 3

1引 言
在 大直径 钻孔 施工 中,经 常会 遇到粘 土层。在 粘土
层 钻 进 时非 常容 易糊 钻 形成 泥 包 钻 头 ,使 得 钻 孔 施 工 无法 正 常 进 行 。 特 别 是 当粘 土层 的 层厚 在 全 孔 深 度 中所 占 比例
鱼尾结构进行 不 同形式的改造 ,通过试验 对比观 察不 同结构形 式对糊钻产生的影响 。鱼尾钻 头通过 结构形式的改 变,能够 更有利于排渣和钻进 ,从而有效地减缓糊 钻现 象的发 生。 关键词 :糊钻 ;回旋钻头 ;鱼尾钻 头 ;含 水率
A bs tr ac t: W he n t he d r i l l bi t d il r l s i n t he p l a s t i c c l a y, i t i s ve r y e a s y t O f o r m pa s t e d r i l l i ng ,s e ious r l y a fe c t i n g t he pr o g r e s s a nd q ua l i t y of c on s t r u c t i on. W i t h s t ud i e s of t he phe n om e no n o f d r i l l pa st e , we f oun d o ut i t s c a us e b y m od e l e x pe im e r n t l a a na l y s i s . W e c h os e
尾钻头形式 ,它包括 1) 钻杆 、2) 保径 圈、3) 刮 刀片、
4)切 削齿 、 5) 仿 生 鱼 尾 装 置 ,其特 征 在 于 :钻 杆 为 空 心
钻 管用于泥浆循环 ,保径圈通过支杆 与钻杆 固定连接 ,刮
刀 片 连 接 在 钻 杆 和 保 径 圈之 间 ,刮 刀 片下 端 与 钻 杆 固定 连
d i fe r e nt or f ms , wi t h f u r t he r e x pe im e r nt s c o m pa ing r t he e fe c t s of i fe d r e n t s t r uc t ur a l f o m s r o n t h e i m pa c t o f d r i l l i n g pa s t e .F i s ht a i l d il r t hr o ug h t he c ha ng e o f t he s t uc r t ur e c a n b e mo r e c o nd uc i ve t o t he s l a g a nd d il r l i n g t o e fe c t i ve l y s l ow d own t he pa s t e oc c ur r e nc e o f t h e
堕 垄 f

种减轻糊钻现象 的新型 回旋钻头设 计及试 验研究
A n e w d r i l l b i t d e s i g n t o r e l i e f p a s t e d r i l l i n g a n d i t s e x p e r i me n t a l r e s e a r c h
比较大 的情况下 ,如 果不能很 好的解决糊钻 问题将会严重
影 响 到 工 程 的质 量 和 工 期 。 “ 糊 钻 ” 现 象 在 深 基 础 成 孔
中是常见故 障 , 排 除相当 困难。糊钻影 Ⅱ 向 钻 进速度 ,影响
接 ,上端与腰带固定连接 ,切削齿垂直 固定于刮 刀片外边 缘 刃部 ,在钻杆下端设置仿生鱼尾装置。刮 刀片数量 为三 翼。与钻杆 中心轴所成 角度 为 5 5 。 一 6 5 。 。切 削齿 形状 可以采 用如图 1的尖状锥体 ,也可采用端部平整 的柱体形 式。视工程实际情况 ,确定切削齿 的数量。下端仿生鱼尾
t h e o r d i n a r y b o r e d p i l e d r i l l f o r t h e o p t i m i z i n g s u b j e c t t h r o u g h a d d i n g i f s h t a i l s t r u c t u r e a n d a l s o ̄ a n s f o r me d t h e s t r u c t u r e i n t o s e v e r l a
杨希伟 李 其恒 徐 滨 赵 春 风 ( 同济大 学土 木工 程 学院 ,上海 2 0 0 0 9 2 )
摘 要 :钻 头在粘 土层 中钻进 时非常容 易造 成粘土 包裹钻 头的糊钻现 象,糊 钻现象严重影响施工进程和质 量。本 文对 糊钻的现 象进行研 究 ,通过模型试验 ,分析 出产生糊钻的原 因。针 对工程 中普通回旋钻 头,对其加装优化 鱼尾 装置 ,并对
phe nom e no n.
K e y w o r d s :p a s t e d i r l l i n g ;b o r e d p i l e d r i l l ;f i s h t a i l b i t ; mo i s t u r e c o n t e n t
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