專利名稱：一種帶強制回漿功能的旋噴噴頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
—種帶強制回漿功能的旋噴噴頭技術(shù)領(lǐng)域[0001 ] 本實用新型涉及一種用于高壓旋噴施工的旋噴噴頭。
背景技術(shù)：
[0002]目前，高壓旋噴施工時，廢泥由鉆桿與原狀土之間的間隙排出，但是，隨著施工深度的增加，排泥效果會越來越弱，另外，當(dāng)間隙堵塞的時候，地基壓力會增加，高壓噴嘴的噴射效率會下降，會造成地面隆起等負(fù)作用。如果地面有建(構(gòu))筑物，地面隆起會對其構(gòu)成嚴(yán)重影響或損壞。如果施工過程中能實現(xiàn)強制順暢排泥，就不會形成過高地壓，造成地面隆起。[0003]總而言之，就是目前高壓旋噴施工的鉆(噴)頭只能實現(xiàn)打鉆、噴漿一體化施工，無法實現(xiàn)打鉆、噴漿和強制排泥一體化施工，也就是說，現(xiàn)有的高壓旋噴鉆(噴)頭沒有強制排泥功能。在鉆(噴)頭高壓旋噴的過程中，由于沒有強制排泥功能，鉆具不能及時的進行排泥，導(dǎo)致地基壓力增加，影響旋噴施工的質(zhì)量、效率、以及旋噴樁的樁徑，造成人工成本上升，因此需要改進。實用新型內(nèi)容[0004]本實用新型的目的是提供一種帶強制回漿功能的旋噴噴頭，與相應(yīng)的鉆桿配合，要解決現(xiàn)有的旋噴鉆(噴)頭無法實現(xiàn)打鉆、噴漿和強制排泥一體化的技術(shù)問題，消除地基壓力過高造成的地面隆起問題。[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案:一種帶強制回漿功能的旋噴噴頭，包括有導(dǎo)向鉆頭體，并且導(dǎo)向鉆頭體上設(shè)有導(dǎo)向鉆頭體出水通道和高壓出漿通道。[0006]導(dǎo)向鉆頭體的尾部連接有通道轉(zhuǎn)換部件，通道轉(zhuǎn)換部件包括一個與導(dǎo)向鉆頭體的尾部連接的通道體、一個安裝在通道體中心孔內(nèi)部的芯體、一個連接在芯體頭部與導(dǎo)向鉆頭體尾部之間的堵頭、一個連接在芯體尾部的回噴噴嘴體、以及一個安裝在芯體內(nèi)部的活塞。[0007]所述通道體中后部設(shè)有將通道體的外側(cè)與內(nèi)側(cè)連通的泥漿口，尾部還設(shè)有排泥通道。[0008]所述堵頭上設(shè)有水泥漿出漿通道，并且水泥漿出漿通道與導(dǎo)向鉆頭體上的高壓出漿通道連通。[0009]所述芯體上設(shè)有活塞腔，活塞將活塞腔分隔成前部腔室、中間腔室和后部腔室三個腔室。[0010]所述通道體和芯體上設(shè)有一個進漿口位于通道體尾部、第一出漿口與活塞腔中的后部腔室連通、第二出漿口與堵頭上的水泥漿出漿通道連通的水泥漿進漿通道。[0011 ] 所述通道體和芯體上還設(shè)有一個進水口位于通道體尾部、出水口與活塞腔中的前部腔室和中間腔室切換連通的通道轉(zhuǎn)換部件進水通道。[0012]所述通道體和芯體上還設(shè)有一個進水口與活塞腔中的前部腔室連通、出水口與導(dǎo)向鉆頭體上的導(dǎo)向鉆頭體出水通道連通的通道轉(zhuǎn)換部件出水通道。[0013]所述通道體和芯體上還設(shè)有一個進水口與活塞腔中的后部腔室連通、出水口與回噴噴嘴體連通的強制排泥回水通道。[0014]所述通道體和芯體上還設(shè)有一個進水口位于通道體外側(cè)壁上、出水口與活塞腔中的后部腔室連通的清洗通道。[0015]所述通道體和芯體上還設(shè)有一個進水口位于通道體外側(cè)壁上、出水口與通道轉(zhuǎn)換部件出水通道連通的活塞復(fù)位通道。[0016]所述導(dǎo)向鉆頭體內(nèi)可設(shè)置有與導(dǎo)向儀配合使用的導(dǎo)向探棒。[0017]所述導(dǎo)向探棒可為有線導(dǎo)向探棒或無線導(dǎo)向探棒。[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比本實用新型具有以下特點和有益效果:本實用新型與配套鉆具連接，是一種帶有強制排泥功能的高壓旋噴鉆(噴)頭。在不更換鉆具的情況下，本實用新型利用了水通道(通道轉(zhuǎn)換部件進水通道、通道轉(zhuǎn)換部件出水通道和導(dǎo)向鉆頭體出水通道)、漿通道(水泥漿進漿通道、水泥漿出漿通道和高壓出漿通道)、強制排泥回水通道三條通道，真正做到打鉆、噴漿和強制排泥功能的一體化，提高了施工效率。[0019]本實用新型由于實現(xiàn)了強制排泥，消除了地基壓力過高造成的地面隆起而破壞地面建(構(gòu))筑物問題。[0020]本實用新型的芯體內(nèi)設(shè)置有活塞腔，當(dāng)活塞腔中的活塞位于活塞腔的尾部時，通道轉(zhuǎn)換部件進水通道、通道轉(zhuǎn)換部件出水通道和和導(dǎo)向鉆頭體出水通道連通，此時可以進行打鉆施工；當(dāng)活塞腔中的活塞位于活塞腔的頭部時，通道轉(zhuǎn)換部件進水通道和強制排泥回水通道連通，此時可以進行噴漿施工，同時進行強制排泥，所以可以大幅度提高旋噴施工的質(zhì)量和施工效率，保證旋噴樁的樁徑不受影響，同時節(jié)約人工成本。[0021]本實用新型還可以內(nèi)置有線或無線導(dǎo)向探棒，導(dǎo)向旋噴施工時，導(dǎo)向探棒與導(dǎo)向儀配合，可監(jiān)控鉆進的方向，并方便在必要的時候改變鉆進方向，有利于保證長距離旋噴施工的精度。[0022]本實用新型中還設(shè)置有清洗通道，清洗通道與活塞腔連通，可清除竄到了后部腔室里的殘留水泥漿，有效防止了因漿液清洗不及時不徹底而造成的沉淀結(jié)塊，降低了噴頭堵塞的可能性，減少了對下一孔施工的影響。[0023]本實用新型可廣泛應(yīng)用于適用于軟弱地層，如淤泥、土、沙、全風(fēng)化、回填、破碎帶、塌方堆積體等，也適用于對旋噴施工地基壓力有要求的場合，如地表建(構(gòu))筑物較多的地鐵及市政工程。


[0024]
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細的說明。[0025]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。[0026]圖2是通道轉(zhuǎn)換部件的原理示意圖。[0027]圖3是本實用新型的施工步驟三的示意圖。[0028]圖4是本實用新型的施工步驟五的示意圖。[0029]圖5是本實用新型的施工步驟六的示意圖。[0030]圖6是本實用新型的施工步驟七的示意圖。[0031]附圖標(biāo)記:1 一通道體、2 —芯體、3 —回噴噴嘴體、4 一活塞、5 —堵頭、6 —導(dǎo)向鉆頭體、7 —導(dǎo)向探棒、8 —導(dǎo)向鉆頭體出水通道、9 一高壓出漿通道、10 —活塞腔、11 一通道轉(zhuǎn)換部件進水通道、12 —通道轉(zhuǎn)換部件出水通道、13 —水泥漿進漿通道、14 一水泥漿出漿通道、15 —強制排泥回水通道、16 —強制排泥回水出口、17 —泥漿口、18 —活塞復(fù)位通道、19 一清洗通道、20 —排泥通道、21 —高壓漿出口、22 —打鉆水出口。
具體實施方式
[0032]實施例參見圖1、圖2所示，這種帶強制回漿功能的旋噴噴頭，由通道轉(zhuǎn)換部件和導(dǎo)向鉆頭體6組成，其中導(dǎo)向鉆頭體6上設(shè)有導(dǎo)向鉆頭體出水通道8和高壓出漿通道9，導(dǎo)向鉆頭體6內(nèi)設(shè)置有與導(dǎo)向儀配合使用的導(dǎo)向探棒7，導(dǎo)向探棒7為有線導(dǎo)向探棒或無線導(dǎo)向探棒，可使導(dǎo)向鉆頭體6進行導(dǎo)向旋噴施工。[0033]所述通道轉(zhuǎn)換部件包括一個與導(dǎo)向鉆頭體6的尾部連接的通道體1、一個安裝在通道體I中心孔內(nèi)部的芯體2、一個連接在芯體2頭部與導(dǎo)向鉆頭體6尾部之間的堵頭5、一個連接在芯體2尾部的回噴噴嘴體3、以及一個安裝在芯體2內(nèi)部的活塞4 ；[0034]所述芯體2上設(shè)有活塞腔10，活塞4將活塞腔10分隔成前部腔室10.1、中間腔室10.2和后部腔室10.3三個腔室。[0035]所述通道體I中后部設(shè)有將通道體的外側(cè)與內(nèi)側(cè)連通的泥漿口 17，尾部還設(shè)有排泥通道20。[0036]所述堵頭5上設(shè)有水泥漿出漿通道14，并且水泥漿出漿通道14與導(dǎo)向鉆頭體6上的高壓出漿通道9連通。[0037]所述通道體I和芯體2上設(shè)有一個進漿口位于通道體尾部、第一出漿口與活塞腔中的后部腔室10.3連通、第二出漿口與堵頭上的水泥漿出漿通道14連通的水泥漿進漿通道13。[0038]所述通道體I和芯體2上還設(shè)有一個進水口位于通道體尾部、出水口與活塞腔中的前部腔室10.1和中間腔室10.2切換連通的通道轉(zhuǎn)換部件進水通道11。[0039]所述通道體I和芯體2上還設(shè)有一個進水口與活塞腔中的前部腔室10.1連通、出水口與導(dǎo)向鉆頭體6上的導(dǎo)向鉆頭體出水通道8連通的通道轉(zhuǎn)換部件出水通道12。[0040]所述通道體I和芯體2上還設(shè)有一個進水口與活塞腔中的后部腔室10.3連通、出水口與回噴噴嘴體3連通的強制排泥回水通道15。[0041]所述通道體I和芯體2上還設(shè)有一個進水口位于通道體外側(cè)壁上、出水口與活塞腔中的后部腔室10.3連通的清洗通道19。清洗通道19用來清洗旋噴過程中竄到后部腔室10.3中的殘留水泥漿。[0042]所述通道體I和芯體2上還設(shè)有一個進水口位于通道體外側(cè)壁上、出水口與通道轉(zhuǎn)換部件出水通道12連通的活塞復(fù)位通道18?；钊麖?fù)位通道18，用于把活塞推到活塞腔的尾部去，可在每次旋噴結(jié)束后將活塞復(fù)位。[0043]泥漿在回噴噴嘴體3的作用下由泥漿口 17進入排泥通道20，再在回噴噴嘴體3的作用下由排泥通道20排出。[0044]參見圖1、圖3-6所示，本實用新型的施工步驟如下。[0045]步驟一:樁位開孔。[0046]步驟二:旋噴鉆機、高壓泵等設(shè)備就位，進行鉆具安裝，將本實用新型固定安裝好。[0047]步驟三:用堵頭堵塞導(dǎo)向鉆頭體上的打鉆水出口，擰開活塞復(fù)位通道18的絲堵，外接高壓水管，高壓水經(jīng)通道轉(zhuǎn)換部件出水通道12進入活塞腔的前部腔室，將活塞推到活塞腔的尾部，此時本實用新型內(nèi)的通道轉(zhuǎn)換部件進水通道11和通道轉(zhuǎn)換部件出水通道12連通，通道轉(zhuǎn)換部件進水通道11和強制排泥回水通道15的連通截止。如圖3所示。[0048]步驟四:拆除第四通道18的外接高壓水管，用絲堵堵住活塞復(fù)位通道18的道口、清洗通道19的道口，拆除打鉆水出口處的堵頭。[0049]步驟五:高壓泵A通過鉆桿向通道轉(zhuǎn)換部件進水通道11給水，高壓水經(jīng)通道轉(zhuǎn)換部件進水通道11、前部腔室、通道轉(zhuǎn)換部件出水通道12和導(dǎo)向鉆頭體出水通道8后，從打鉆水出口出水，開始旋噴樁預(yù)導(dǎo)孔鉆孔施工，此時導(dǎo)向鉆噴頭內(nèi)部狀態(tài)為打鉆狀態(tài)，如圖4所/Jn ο[0050]步驟六:利用導(dǎo)向儀和旋噴噴頭內(nèi)的導(dǎo)向探棒進行導(dǎo)向，旋噴樁鉆孔施工到規(guī)定進尺，高壓泵A停止打鉆水供給，高壓泵B先向水泥漿進漿通道13給清水，清水經(jīng)水泥漿進漿通道13進入活塞腔的后部腔室，將活塞推到活塞腔的頭部，此時本實用新型內(nèi)的通道轉(zhuǎn)換部件進水通道11和強制排泥回水通道15連通，通道轉(zhuǎn)換部件進水通道11和通道轉(zhuǎn)換部件出水通道12的連通截止，如圖5所示。[0051]步驟七:高壓泵A向通道轉(zhuǎn)換部件進水通道11給水，高壓水經(jīng)通道轉(zhuǎn)換部件進水通道11、中間腔室、強制排泥回水通道15和回噴噴嘴體上的強制排泥回水出口 16出水，泥漿口進行射吸排泥；高壓泵B同時開啟，向水泥漿進漿通道13給高壓漿，高壓漿經(jīng)水泥漿進漿通道13、水泥漿出漿通道14、高壓出漿通道9后，從高壓漿出口 21出漿，實施過程是邊后退邊旋噴，此時鉆噴頭內(nèi)部狀態(tài)為旋噴狀態(tài)，如圖6所示。[0052]步驟八:旋噴完成，高壓泵A停止供水，高壓泵B停止供漿，本實用新型退出孔外。[0053]步驟九:擰開清洗通道19的絲堵，外接高壓清水，清洗旋噴過程中竄到活塞腔的后部腔室中的殘留水泥漿，清洗完畢后擰上絲堵。[0054]步驟十:鉆機挪位，開始下一孔位的施工，重復(fù)步驟三至步驟十。[0055]以上所述實施方式，僅為本實用新型較有代表性的具體實施方式
，但本實用新型所保護技術(shù)方案并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可從本實用新型公開的內(nèi)容直接導(dǎo)出或輕易想到的所有變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種帶強制回漿功能的旋噴噴頭，包括有導(dǎo)向鉆頭體(6)，并且導(dǎo)向鉆頭體(6)上設(shè)有導(dǎo)向鉆頭體出水通道(8)和高壓出漿通道(9)，其特征在于: 導(dǎo)向鉆頭體(6)的尾部連接有通道轉(zhuǎn)換部件，通道轉(zhuǎn)換部件包括一個與導(dǎo)向鉆頭體(6)的尾部連接的通道體(I)、一個安裝在通道體(I)中心孔內(nèi)部的芯體(2)、一個連接在芯體(2)頭部與導(dǎo)向鉆頭體(6)尾部之間的堵頭(5)、一個連接在芯體(2)尾部的回噴噴嘴體(3)、以及一個安裝在芯體(2)內(nèi)部的活塞(4)； 所述通道體(I)中后部設(shè)有將通道體的外側(cè)與內(nèi)側(cè)連通的泥漿口(17)，尾部還設(shè)有排泥通道(20)； 所述堵頭(5)上設(shè)有水泥漿出漿通道(14)，并且水泥漿出漿通道(14)與導(dǎo)向鉆頭體(6)上的高壓出漿通道(9)連通； 所述芯體(2)上設(shè)有活塞腔(10)，活塞(4)將活塞腔(10)分隔成前部腔室(10.1)、中間腔室(10.2)和后部腔室(10.3)三個腔室； 所述通道體(I)和芯體(2)上設(shè)有一個進漿口位于通道體尾部、第一出漿口與活塞腔中的后部腔室(10.3)連通、第二出漿口與堵頭上的水泥漿出漿通道(14)連通的水泥漿進漿通道(13)； 所述通道體(I)和芯體(2)上還設(shè)有一個進水口位于通道體尾部、出水口與活塞腔中的前部腔室(10.1)和中間腔室(10.2)切換連通的通道轉(zhuǎn)換部件進水通道(11)； 所述通道體(I)和芯體(2)上還設(shè)有一個進水口與活塞腔中的前部腔室(10.1)連通、出水口與導(dǎo)向鉆頭體(6)上的導(dǎo)向鉆頭體出水通道(8)連通的通道轉(zhuǎn)換部件出水通道(12)； 所述通道體(I)和芯體(2)上還設(shè)有一個進水口與活塞腔中的后部腔室(10.3)連通、出水口與回噴噴嘴體(3)連通的強制排泥回水通道(15); 所述通道體(I)和芯體(2)上還設(shè)有一個進水口位于通道體外側(cè)壁上、出水口與活塞腔中的后部腔室(10.3)連通的清洗通道(19); 所述通道體(I)和芯體(2)上還設(shè)有一個進水口位于通道體外側(cè)壁上、出水口與通道轉(zhuǎn)換部件出水通道(12)連通的活塞復(fù)位通道(18)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶強制回漿功能的旋噴噴頭，其特征在于:所述導(dǎo)向鉆頭體(6)內(nèi)設(shè)置有與導(dǎo)向儀配合使用的導(dǎo)向探棒(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶強制回漿功能的旋噴噴頭，其特征在于:所述導(dǎo)向探棒(7)為有線導(dǎo)向探棒或無線導(dǎo)向探棒。
專利摘要一種帶強制回漿功能的旋噴噴頭，包括有導(dǎo)向鉆頭體，導(dǎo)向鉆頭體的尾部連接有通道轉(zhuǎn)換部件，通道轉(zhuǎn)換部件包括一個與導(dǎo)向鉆頭體的尾部連接的通道體、一個安裝在通道體中心孔內(nèi)部的芯體、一個連接在芯體頭部與導(dǎo)向鉆頭體尾部之間的堵頭、一個連接在芯體尾部的回噴噴嘴體、以及一個安裝在芯體內(nèi)部的活塞，通道體中后部設(shè)有將通道體的外側(cè)與內(nèi)側(cè)連通的泥漿口，尾部還設(shè)有排泥通道；堵頭上設(shè)有水泥漿出漿通道，并且水泥漿出漿通道與導(dǎo)向鉆頭體上的高壓出漿通道連通。本旋噴噴頭利用了三條通道，真正做到打鉆、噴漿和強制排泥功能的一體化，可大幅度提高旋噴施工的質(zhì)量和施工效率，同時消除了地基壓力過高造成的地面隆起而破壞地面建(構(gòu))筑物問題。
文檔編號E21B7/04GK203050525SQ20132006498
公開日2013年7月10日 申請日期2013年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月5日
發(fā)明者聶政熊, 嚴(yán)豐俊, 張春森 申請人:北京首爾工程技術(shù)有限公司