一種變曲率螺旋打樁機鉆頭，包括鉆桿、鉆尖、螺旋刀片以及鉆鎬，鉆鎬的兩側曲面分別為內觸土曲面和外觸土曲面，鉆鎬的縱切斷面中的內觸土曲面的輪廓曲線和外觸土曲面的輪廓曲線分別符合不同的方程；所述的鉆尖由繞鉆桿入土端面的圓心中心對稱的三個鉆尖基體組成。本發明中，鉆頭所用方程曲線是基于試驗優化而來，應用于鉆鎬內外觸土曲面的仿生曲線源于公雞足趾觸土曲面，其腳趾內外輪廓觸土曲線具有良好的土壤減阻脫附能力，將此結構應用在打樁機鉆頭的鉆鎬部位，不但使打樁機具有很好的挖掘土壤能力，同時減小鉆頭所受的土壤阻力，提高鉆頭的使用壽命和工作效率。

1.一種變曲率螺旋打樁機鉆頭，包括呈圓柱形的鉆桿（1）、設在鉆桿（1）入土端部
的鉆尖（2）、沿鉆桿（1）外周面螺旋盤列的螺旋刀片以及固定在螺旋刀片入土端部的兩
個鉆鎬（3），其特征在于：鉆鎬（3）的兩側曲面分別為內觸土曲面（301）和向內觸土曲
面（301）彎曲的外觸土曲面（302），鉆鎬（3）的縱切斷面中的內觸土曲面的輪廓曲線分別
符合方程和
，
t的取值范圍為5~12；外觸土曲面的輪廓曲線分別符合方程
和
，t的取值
范圍為5~12；
所述的鉆尖（2）由繞鉆桿（1）入土端面的圓心中心對稱的三個鉆尖基體
（201）組成，鉆尖基體（201）從鉆尖（2）頂部中心到鉆尖（2）底部的外輪廓曲線符
合方程：
和，t取值范圍
為5~145，各鉆尖基體（201）的側面均沿順時針或逆時針方向扭轉40°，所述的螺旋刀片的外
輪廓曲線方程為
和，t取值范
圍為3~147，螺旋刀片由該曲線方程在一定的螺旋直徑和導程下，繞鉆桿（1）的外周面螺旋
盤列而成。
2.根據權利要求1所述的一種變曲率螺旋打樁機鉆頭，其特征在于：鉆鎬（3）側面的縱
切斷面中，內觸土曲面的輪廓曲線末端與外觸土曲面的輪廓曲線末端圓弧相接，該圓弧半
徑為30cm。
3.根據權利要求1所述的一種變曲率螺旋打樁機鉆頭，其特征在于：所述的螺旋刀片由
單線的副螺旋刀片（5）和多線的主螺旋刀片（4）通過圓弧連接而成，主螺旋刀片（4）和副螺
旋刀片（5）的螺旋直徑相同，所述的兩個鉆鎬（3）以鉆桿（1）中軸線為對稱軸，分別設在副螺
旋刀片（5）的入土端部。
4.根據權利要求3所述的一種變曲率螺旋打樁機鉆頭，其特征在于：所述主螺旋刀片
（4）的螺距為30cm，副螺旋刀片（5）的導程為5cm，且副螺旋刀片（5）和主螺旋刀片（4）的螺旋
直徑均為60cm。
5.根據權利要求1所述的一種變曲率螺旋打樁機鉆頭，其特征在于：所述鉆桿（1）的橫
截斷面的直徑為25cm。