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一種鉆進(jìn)噴射振搗攪拌的施工設(shè)備的制作方法

文檔序號:12103241閱讀:377來源:國知局

本實(shí)用新型涉及土木工程領(lǐng)域,具體涉及一種鉆進(jìn)噴射振搗攪拌的施工設(shè)備。



背景技術(shù):

目前在建筑工程領(lǐng)域的地基處理工程中,水泥加固法是被廣泛采用的一種處理方法,并且演變和派生出了很多種方法、工藝和設(shè)備,但基本上均是圍繞并可以概括為深層攪拌法和高壓旋噴法,這兩種方法也是最經(jīng)常使用的,其優(yōu)點(diǎn)是造價(jià)合理,適用范圍廣泛,特別是能夠較好利用原土,但這兩種方法也有其局限性,比如深層攪拌法對土質(zhì)要求較高,極易因攪拌不均勻造成樁身強(qiáng)度差異從而影響承載力,高壓旋噴法工藝控制嚴(yán)格且易造成漿液浪費(fèi)和環(huán)境污染,而且由于水泥加固后的樁體本身強(qiáng)度不高,因此這兩種方法的整體承載力有較大局限,因此比較適用于對承載力要求不高的復(fù)合地基。再有,且由于地基中土層的分布、性質(zhì)、硬度、以及深度的隨時(shí)變化,對施工方法和施工設(shè)備提出更高的要求,否則就比較容易造成樁的直徑變化不一從而影響質(zhì)量安全,特別是高壓旋噴法更難控制樁身直徑的大小并做到上下一致,不僅造成了原材料的浪費(fèi),也極易造成樁身缺陷。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本實(shí)用新型是為了解決上述的問題而提出的,目的在于提供一種可同時(shí)完成旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)、高壓噴射、振搗攪拌等功能的施工設(shè)備,包括有機(jī)架、設(shè)于機(jī)架前端立桿處的鉆桿,其特征在于,鉆桿上設(shè)有鉆進(jìn)裝置、噴射裝置、攪拌振搗裝置,所述鉆進(jìn)裝置包括由內(nèi)管(1)和外管(2)組成的雙套管、鉆桿上方的旋轉(zhuǎn)動力頭(3)、鉆桿下方的帶有螺旋葉片的螺旋鉆頭(4),動力頭(3)的傳動軸和螺旋鉆頭(4)均與內(nèi)管(1)連接固定;所述噴射裝置包括設(shè)于內(nèi)管(1)內(nèi)腔中的高壓漿管(5)、設(shè)于螺旋鉆頭(4)上的與高壓漿管(5)相連通的多個(gè)高壓噴嘴(6),且高壓噴嘴(6)的噴射角度向下傾斜;所述攪拌振搗裝置包括設(shè)于螺旋鉆頭(4)上方的一排以上的橫向攪拌葉片(7)、設(shè)于橫向攪拌葉片(7)上方的二個(gè)以上的小型振搗器(8),所述橫向攪拌葉片(7)與內(nèi)管(1)連接固定,且橫向攪拌葉片(7)的最大外徑等于或者大于螺旋鉆頭(4)的最大直徑,所述振搗器(8)通過電機(jī)或者液壓馬達(dá)帶動偏振轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)能夠產(chǎn)生橫向振動力,振搗器(8)以軟連接方式圍繞固定于外管(2)的底端外部,且振搗器(8)的最大外徑等于或小于橫向攪拌葉片(7)的最大外徑;鉆進(jìn)裝置中的動力頭(3)通過內(nèi)管(1)帶動螺旋鉆頭(4)和橫向攪拌葉片(7)同步同向旋轉(zhuǎn),外管(2)和振搗器(8)不旋轉(zhuǎn)。

上述的鉆進(jìn)噴射振搗攪拌的施工設(shè)備中,最好,所述機(jī)架為長螺旋鉆機(jī)或者鉆探鉆機(jī)的機(jī)架。

上述的鉆進(jìn)噴射振搗攪拌的施工設(shè)備中,最好,施工設(shè)備還包括驅(qū)動鉆桿上升和下沉的液壓油缸或∕和卷揚(yáng)機(jī)。

上述的鉆進(jìn)噴射振搗攪拌的施工設(shè)備中,最好,噴射裝置的高壓漿管(5)和高壓噴嘴(6)能夠通過和噴射細(xì)砂。

上述的鉆進(jìn)噴射振搗攪拌的施工設(shè)備中,最好,上述的高壓噴嘴(6)的噴射角度向下傾斜,是指高壓噴嘴(6)的噴射角度和地面垂直線的夾角角度不大于50°。

上述的鉆進(jìn)噴射振搗攪拌的施工設(shè)備中,最好,噴射裝置中的高壓漿管(5)與施工設(shè)備外部的高壓泵相連,高壓泵與制漿設(shè)備或/和供水設(shè)備或/和供氣設(shè)備相連。

本實(shí)用新型的施工設(shè)備的特點(diǎn)和優(yōu)勢在于:

①成孔速度快且成孔直徑可控:利用旋轉(zhuǎn)切削和高壓沖擊射流的聯(lián)合作用沖擊破碎土體,即使遇到原本難以成孔穿透的較硬土層如砂層時(shí),也可以使其硬度和密度得到降低從而能夠快速成孔,并且高壓沖擊射流的角度傾斜向下,因此螺旋鉆頭或∕和橫向攪拌葉片即可有效控制樁孔的直徑,并且保證樁孔的直徑上下相同,能夠有效避免因土體的局部變化造成的樁身缺陷。

②攪拌效果優(yōu)樁身強(qiáng)度高:采用了深層攪拌和高壓旋噴相結(jié)合的方式,并且與常規(guī)深層攪拌和高壓旋噴有顯著區(qū)別的,一是高壓旋噴的角度向下而非橫向噴射,即提高了成孔速度又使樁身直徑可控;二是將噴嘴設(shè)于螺旋鉆頭上,使高壓射流直接作用于鉆頭底端土體,沖射效果和潤滑效果顯著;在此基礎(chǔ)上更重要的是,螺旋鉆頭之上設(shè)攪拌葉片,攪拌葉片之上再設(shè)多個(gè)小型振搗器,攪拌葉片和振搗器聯(lián)合作用大大提升了強(qiáng)制攪拌的效果和速度,特別是振搗器的強(qiáng)力的、連續(xù)的橫向振動力,對于水泥土的混合和密實(shí)效果,是普通的攪拌或者噴射法是無法比擬的,再加上鉆、噴、攪、振的緊密聯(lián)動,使得水泥土樁體的均勻性和密實(shí)度大大提高,樁身質(zhì)量顯著增強(qiáng)。

③振搗器和橫向攪拌葉片分開控制,即可同時(shí)旋轉(zhuǎn)與振動,也可以選擇單獨(dú)控制旋轉(zhuǎn)或者單獨(dú)振動,可視具體施工情況靈活調(diào)控。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的施工設(shè)備中鉆進(jìn)裝置、噴射裝置、攪拌振搗裝置的一個(gè)較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

圖1是本實(shí)用新型的施工設(shè)備中鉆進(jìn)裝置、噴射裝置、攪拌振搗裝置的一個(gè)較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖1所示,鉆進(jìn)裝置包括:由內(nèi)管1和外管2組成的雙套管、位于鉆桿上方的旋轉(zhuǎn)動力頭3、位于鉆桿下方的帶有螺旋葉片的螺旋鉆頭4,動力頭3的傳動軸與內(nèi)管1的頂端連接固定,螺旋鉆頭4與內(nèi)管1的底端連接固定;噴射裝置包括:設(shè)于內(nèi)管1內(nèi)腔中的高壓漿管5、設(shè)于螺旋鉆頭4上的與高壓漿管5相連通的二個(gè)高壓噴嘴6,二個(gè)高壓噴嘴6的噴射角度均垂直向下;攪拌振搗裝置包括:設(shè)于螺旋鉆頭4上方的二排橫向攪拌葉片7、設(shè)于橫向攪拌葉片7上方的二個(gè)小型振搗器8,二排橫向攪拌葉片7的規(guī)格尺寸相同并與內(nèi)管1連接固定,橫向攪拌葉片7的外徑等于螺旋鉆頭4的最大直徑,振搗器8通過電機(jī)馬達(dá)帶動偏振轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)從而能夠產(chǎn)生橫向振動力,振搗器8以左右對稱方式設(shè)于外管2的底端外部并采用鋼彈簧軟連接方式固定,振搗器8的最大外徑小于橫向攪拌葉片7的外徑;鉆進(jìn)裝置中的動力頭3通過內(nèi)管1帶動螺旋鉆頭4和橫向攪拌葉片7同步同向旋轉(zhuǎn),外管2和振搗器8不旋轉(zhuǎn)。

以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。

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