近年来，大直径旋挖法在桩基施工中得到了广泛的应用。在大直径旋挖施工中，硬地层钻进是施工中遇到的主要问题之一。打桩机钻头通常用于在坚硬岩层（包括卵石和漂砾）和风化丘陵地层中钻孔，因此打桩机钻头主要用于施工。短打桩机钻头的选择和使用是影响施工效率的重要环节。

在打桩机钻头的钻孔过程中，首先，在WOB下，芯轴管底部的中心齿在孔底中心“切割”，形成一个断裂的自由表面。螺旋锥上的刀具随后形成锥形钻孔。钻孔齿在孔底形成的轨迹线的投影是一组同心圆。岩屑、土壤、石头等沿着螺旋叶片反向上升。在螺旋叶片之间填充后，通过提升钻机将其从孔中取出，或在落入孔中后，用砂钻桶将其打捞出来。单锥单螺杆短打桩机钻头的齿数相对较少。一般用于钻进胶结疏松的卵石、碎石层，尤其是卵石、碎石较多的地层和风化岩层。由于单牙轮和单螺杆钻头的叶片间距较大，在提升钻井过程中，岩屑、土块和砾石容易落入孔内。捞砂和清底需要使用捞砂桶。一般情况下，一个打桩机钻头和一个钻孔捞砂斗交替进行。大多数情况下，打桩机钻头用于破碎或松动孔底的风化层或胶结砾石层。双锥双螺杆短打桩机钻头是双锥片齿分布，齿数分布是单锥单螺杆短打桩机钻头的1.5～2倍。一般适用于风化岩层和含小卵石的砾石层的钻探。钻孔时同时刻划双钻齿，钻孔效率高，钻孔稳定。

当两组导向螺旋叶片交替布置时，双锥双螺杆短打桩机钻头的钻进轨迹比单锥单螺杆短打桩机钻头的钻进轨迹相对密集，适用于大钻压下的钻进。双锥双螺杆钻头比双锥单螺杆钻头具有更好的导向和承载岩土性能。由于叶片间距小，容易被岩石和土壤挤压，但不利于取出较大的砾石。

长打桩机钻头的锥角是打桩机钻头的一个重要指标。一般来说，锥角大，螺旋旋转角小，齿分布相对较小，钻头的制造成本也较低，可以满足强风化和砾石层的钻进。但对于中风化、弱风化等坚硬地层，应采用小锥角钻头和高钻压钻进。

钻齿的排齿技术对钻头的钻进性能也有影响。一般情况下，钻入坚硬风化岩层时，钻齿的下偏角（齿与水平方向的夹角）和刃口（延伸）量应较小，而钻入胶结疏松的砾石层时，较低的偏转角和钻齿的切削刃（延伸）量可以较大，以提高钻孔效率。