本實用新型涉及建筑工程中高噴攪拌水泥土樁施工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種適用于高噴攪拌水泥土樁的組合式鉆頭及其使用方法。

背景技術(shù)：

高噴攪拌水泥土樁既可用于加固淤泥質(zhì)土、飽和黃土、黏性土等軟土地基，又可與管樁、鋼樁等剛性樁配合使用，用于復(fù)合樁中。高噴攪拌水泥土樁以其適用范圍廣、工藝簡單、造價低等優(yōu)點被廣泛應(yīng)用于地基基礎(chǔ)中并快速發(fā)展起來。隨著高噴攪拌水泥土樁的快速發(fā)展與應(yīng)用，如何快速高效、保質(zhì)保量的完成高噴攪拌水泥土樁施工成為了大家關(guān)注的焦點，而決定高噴攪拌水泥土樁施工速度與質(zhì)量的一個重要因素是鉆頭。因此鉆頭的發(fā)展日益引起了人們的重視。目前，相關(guān)樁基礎(chǔ)施工所用鉆頭的研究現(xiàn)狀如下：

（1）申請?zhí)枮?01520780742.0的中國專利公開了一種用于雙管高壓旋噴工藝的鉆具，它包括進(jìn)漿總成、鉆桿、鉆頭，所述進(jìn)漿總成包括進(jìn)漿通道、第一高壓進(jìn)漿芯管、進(jìn)氣通道、第一氣管，在鉆桿內(nèi)設(shè)置有第二進(jìn)漿芯管、第二氣管，在鉆桿下端設(shè)有鉆套，在鉆套內(nèi)設(shè)置有三通接頭，三通接頭的下端兩出口處均設(shè)置高壓噴漿嘴，在鉆套的下端設(shè)有出氣孔。該鉆具無攪拌翅，噴嘴固定，無組合功能，噴漿嘴未呈階梯狀沿樁徑外伸，樁的橫截面內(nèi)噴漿不均勻，攪拌效果較差。

（2）申請?zhí)枮?01520195048.2的中國專利公開了一種用于四重高壓旋噴的鉆頭，包括鉆頭體、芯管，芯管的右端連接刀頭，刀頭中部開有階梯孔，階梯孔內(nèi)安裝有固定座，固定座中部開孔中安裝彈簧，彈簧頭部與鋼球抵接，鉆頭體和刀頭的圓周壁上開有孔，孔內(nèi)固定有底座，底座上安裝有噴嘴組件。該鉆具無攪拌翅，噴嘴固定，無組合功能，噴漿嘴未呈階梯狀沿樁徑外伸，樁的橫截面內(nèi)噴漿不均勻，攪拌效果較差。

（3）申請?zhí)枮?01520499770.5的中國專利公開了一種高壓旋噴樁鉆頭，包括鉆身和鉆頭，在鉆身內(nèi)設(shè)置有內(nèi)管和外管，其中內(nèi)管延伸至鉆頭內(nèi)，在鉆身的圓周方向上均分設(shè)置有與水平面夾角為-20°的俯視噴頭，與水平面夾角為20°的仰視噴頭和水平噴頭。該鉆頭無攪拌翅，噴嘴固定，無組合功能，俯視噴頭、仰視噴頭和水平噴頭未呈階梯狀沿樁徑外伸，樁的橫截面內(nèi)噴漿不均勻，攪拌效果差。

（4）申請?zhí)枮?01320862022.X的中國專利公開了一種用于大直徑組合截面水泥土樁的旋噴、攪拌復(fù)合施工鉆頭，包括攪拌樁鉆桿，所述攪拌樁鉆桿的頭部設(shè)有攪拌樁鉆頭，攪拌樁鉆頭上設(shè)有第一噴嘴，攪拌樁鉆桿上設(shè)有第二噴嘴。該鉆頭無組合功能，噴嘴固定，鉆頭中心無下噴嘴，噴漿范圍無法沿樁徑相互銜接，可能導(dǎo)致樁的橫截面內(nèi)噴漿不均勻。

（5）申請?zhí)枮?00520032327.3的中國專利公開了一種高壓旋噴樁鉆頭，包括鉆頭體、噴漿孔，在噴漿孔上方的鉆頭體上設(shè)有兩個相對稱的鉆葉，鉆葉的上下表面與水平面成一夾角，鉆葉兩端間的距離與樁徑相匹配，鉆葉的上下表面與水平面的夾角為15°。該鉆頭無組合功能，噴嘴固定，噴漿孔未呈階梯狀沿樁徑外伸，樁的橫截面內(nèi)噴漿不均勻。

（6）申請?zhí)枮?5216200.8的中國專利公開了一種噴攪注漿處理地基裝置，鉆頭上設(shè)置2個高壓長噴嘴；2個攪拌葉片，葉片背面均布出漿孔（水平），也可以在鉆頭上豎直向下。采用TY-201型導(dǎo)流器、注漿管，桿徑不大于75mm。該鉆頭噴嘴固定，無組合功能，噴嘴外伸長度無法調(diào)整。在濟(jì)南市天橋區(qū)某工地實測綜合鉆進(jìn)速度為0.28m/min，鉆進(jìn)速度較慢，鉆孔取芯芯樣局部夾泥。

（7）申請?zhí)枮?0260160.5的中國專利公開了一種能同時完成鉆孔、噴射、攪拌功能的樁工設(shè)備。鉆桿內(nèi)設(shè)置輸送氣體、水和漿液的至少3根耐壓管。鉆桿底端由下至上依次設(shè)置鉆頭、噴射器、攪拌器。該鉆頭噴嘴固定，無組合功能，噴嘴外伸長度無法調(diào)整。

（8）申請?zhí)枮?3130665.9的中國專利公開了一種具有噴射和攪拌功能的水泥土樁工法、專用鉆頭。攪拌軸下端設(shè)置攪拌軸噴嘴，噴漿壓力1MPa~5MPa，攪拌葉片外緣設(shè)置葉片噴嘴，噴漿壓力3MPa~15MPa，在攪拌葉片之間或上方設(shè)置反切削葉片。該鉆頭噴嘴固定，無組合功能，不能根據(jù)地層條件調(diào)整鉆頭形式，適應(yīng)性差，噴嘴外伸長度無法調(diào)整。

（9）申請?zhí)枮?00710013698.0的中國專利公開了一種帶有噴射攪拌管（外端設(shè)置噴嘴）、攪拌桿的鉆具形式，攪拌桿在噴射攪拌桿上方。底端設(shè)置鉆頭。采用二重管法，一下一上全程噴攪成樁工藝。該鉆具噴嘴固定，無組合功能，不能根據(jù)地層條件調(diào)整鉆頭形式，適應(yīng)性差，噴嘴外伸長度無法調(diào)整。

（10）申請?zhí)枮?009100859553.8的中國專利公開了一種水、漿兩次高壓噴射、外加攪拌葉片攪拌的鉆具。鉆桿可采用無葉片鉆桿或長螺旋鉆桿。鉆頭底部和側(cè)面焊有攪拌葉片，鉆頭側(cè)面上下兩層噴嘴，上層噴水、下層噴漿，噴嘴采用K、X、—型布置。該鉆具噴嘴固定，無組合功能，不能根據(jù)地層條件調(diào)整鉆頭形式，適應(yīng)性差，噴嘴未呈階梯狀沿樁徑外伸，樁的橫截面內(nèi)噴漿不均勻。

綜合分析以上樁基礎(chǔ)施工鉆頭，主要存在以下不足：（1）鉆具噴嘴固定，噴射角度不可調(diào)，無組合功能，地層適應(yīng)性差；（2）不能根據(jù)樁徑調(diào)整攪拌翅和噴嘴外伸長度，成樁直徑不能保證；（3）鉆頭噴嘴未沿樁徑呈階梯狀布置，樁身橫截面內(nèi)噴漿不均勻，可能出現(xiàn)夾泥現(xiàn)象；（4）沒有設(shè)置檢修孔，鉆頭檢查維修不便。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種用于建筑工程高噴攪拌水泥土樁施工的鉆頭，具體提供一種結(jié)構(gòu)簡單、噴漿攪拌均勻、地層適用范圍廣、便于維修、易于安裝的適用于高噴攪拌水泥土樁的組合式鉆頭。本實用新型的另外一個目的是提供一種適用于高噴攪拌水泥土樁的組合式鉆頭使用方法。

為了達(dá)到上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案：一種適用于高噴攪拌水泥土樁的組合式鉆頭，它包括呈中空圓筒狀且內(nèi)置氣路和漿路的鉆頭本體，在鉆頭本體的外壁上相對布置有兩個第一攪拌翅和兩個第二攪拌翅，第一攪拌翅位于第二攪拌翅的上方，第一攪拌翅和第二攪拌翅在水平面上的投影相互垂直；在鉆頭本體的外壁下部位于第二攪拌翅的下方設(shè)置有第二噴嘴，其特征是在鉆頭本體的頂部設(shè)置有鉆桿螺栓孔、進(jìn)氣孔和進(jìn)漿孔，在鉆頭本體的外壁上設(shè)置有第一攪拌翅安裝板和第二攪拌翅安裝板，在第一攪拌翅安裝板和第二攪拌翅安裝板上均設(shè)置有螺栓孔，第一、二攪拌翅通過螺栓與鉆頭本體連接，在第一攪拌翅安裝板的中部設(shè)置有與進(jìn)氣孔連通的第二外絲鋼管和與進(jìn)漿孔連通的快插母接頭，第二外絲鋼管外徑大于快插母接頭，第二外絲鋼管與快插母接頭同心，且快插母接頭長于第二外絲鋼管；在鉆頭本體表面位于第二攪拌翅安裝板下方設(shè)置有第二出氣孔和第二噴嘴安裝孔；

在鉆頭本體底部設(shè)置有鉆尖卡槽和鉆尖螺栓孔，在鉆尖卡槽中設(shè)置有鉆尖，鉆尖通過鉆尖螺栓固定于鉆頭本體上。

在鉆尖的下表面設(shè)置有第三出氣孔和第三噴嘴；

在第一攪拌翅上靠近鉆頭本體的一端設(shè)置有快插公接頭和第一外絲鋼管，第一外絲鋼管內(nèi)徑大于快插公接頭外徑，快插公接頭與第一外絲鋼管同心，且快插公接頭長于第一外絲鋼管。

在第一攪拌翅上遠(yuǎn)離鉆頭本體的一端設(shè)置有兩塊固定板、漿路軟管和氣路軟管，在兩塊固定板之間設(shè)置有噴嘴轉(zhuǎn)向座，在兩塊固定板上設(shè)置有定位螺栓孔、滾動軸承安裝孔，在滾動軸承安裝孔中固定安裝滾動軸承，在滾動軸承安裝孔中固定安裝滾動軸承，快插公接頭通過漿路軟管與噴嘴轉(zhuǎn)向座上的漿孔連通，第一外絲鋼管通過氣路軟管與噴嘴轉(zhuǎn)向座上的氣孔連通。

噴嘴轉(zhuǎn)向座呈扁圓柱狀，在噴嘴轉(zhuǎn)向座兩端面的中央設(shè)有安裝孔，在噴嘴轉(zhuǎn)向座的兩端面上靠近邊緣還設(shè)置有若干定位孔，在噴嘴轉(zhuǎn)向座的曲面上設(shè)置有凸起、漿孔和氣孔，在凸起上設(shè)置有第一噴嘴安裝孔和第一出氣孔，在安裝孔中固定設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸的兩端插入到滾動軸承中并與滾動軸承的內(nèi)孔緊配合實現(xiàn)噴嘴轉(zhuǎn)向座樞轉(zhuǎn)。漿孔與第一噴嘴安裝孔連通、氣孔與第一出氣孔連通。

定位孔數(shù)量為5或7個，任一定位孔與定位螺栓孔同軸線對中后插入定位螺栓固定，變換不同的定位孔與定位螺栓孔對中，可實現(xiàn)第一噴嘴以水平線為基準(zhǔn)-45°～45°之間的變化，使第一噴嘴的噴射方向可調(diào)。鉆頭鉆進(jìn)時，可將第一噴嘴調(diào)至向下噴射，使鉆進(jìn)更加容易；復(fù)噴復(fù)攪時，可將第一噴嘴調(diào)至向上噴射，使攪拌更加均勻；不更換攪拌翅的情況下，可將第一噴嘴調(diào)至水平噴射，使成樁直徑更大。

所述的鉆頭本體由Q235或Q345鋼材加工制作而成，直徑22cm～35cm，壁厚2.0cm～3.0cm。

第一攪拌翅和第二攪拌翅為葉片式攪拌翅，可根據(jù)不同的樁徑選用不同尺寸攪拌翅。第一攪拌翅和第二攪拌翅由板厚為30mm～50mm的鋼板加工制作而成，它們與鉆頭本體中軸線的垂直夾角為20°～60°，在空間上分上、下兩層，層間距30cm～50cm，相鄰兩層攪拌翅呈90°分布，可通過攪拌翅螺栓與鉆頭本體連接。第一攪拌翅與鉆頭本體連接后的鉆頭外徑比水泥土樁直徑小0cm～10cm，第二攪拌翅與鉆頭本體連接后的鉆頭外徑比水泥土樁直徑小10cm～20cm，其值由土質(zhì)確定，土質(zhì)較硬時取小值，土質(zhì)較軟時取大值。第一攪拌翅的外徑、第二攪拌翅的外徑與鉆頭本體的外徑由上到下階梯減小，減小鉆進(jìn)阻力。對于黏性土可采用葉片式攪拌翅，對于粉、砂質(zhì)類土可采用耙齒式攪拌翅。

在鉆頭本體的外壁的下部設(shè)置有帶內(nèi)螺紋的檢修孔，檢修孔蓋上設(shè)有外螺紋，能夠通過檢修孔上的內(nèi)螺紋將檢修孔蓋與檢修孔緊密的連接在一起。當(dāng)鉆頭噴漿或噴氣出現(xiàn)故障時，可打開檢修孔蓋，通過檢修孔對鉆頭本體內(nèi)部管路進(jìn)行檢修。

第二外絲鋼管與第一外絲鋼管連接，快插母接頭與快插公接頭連接，其中先將內(nèi)絲外六角螺栓通過絲扣與第一外絲鋼管或第二外絲鋼管連接，并將內(nèi)絲外六角螺栓擰到底，使快插母接頭或快插公接頭凸出于內(nèi)絲外六角螺栓，其次將快插母接頭與快插公接頭快速插接，最后反擰內(nèi)絲外六角螺栓，使第一外絲鋼管與第二外絲鋼管均與內(nèi)絲外六角螺栓密封連接。

所述的第一噴嘴安裝孔、第二噴嘴安裝孔、第三噴嘴安裝孔內(nèi)側(cè)面有內(nèi)螺紋。所述的第一噴嘴、第二噴嘴和第三噴嘴直徑為1.5mm～3.5mm，各噴嘴交錯布置，通過螺紋與第一噴嘴安裝孔、第二噴嘴安裝孔和第三噴嘴安裝孔連接，其水平投影等效為同心圓結(jié)構(gòu)，漿液噴射范圍相互銜接，覆蓋整個樁身橫截面。第一噴嘴、第二噴嘴和第三噴嘴通過管路與進(jìn)漿孔連通，其中第一噴嘴固定在第一攪拌翅上，可通過更換第一攪拌翅來改變其外伸長度，適應(yīng)不同樁徑成樁需求。

所述的第一出氣孔環(huán)繞在第一噴嘴周圍。第二出氣孔環(huán)繞在第二噴嘴周圍。第三出氣孔環(huán)繞在第三噴嘴周圍。

檢修孔直徑為10cm～13cm，位于鉆頭本體下部，其內(nèi)側(cè)面有內(nèi)螺紋。

所述的鉆尖能夠通過鉆尖卡槽與鉆頭本體組合在一起，由鉆尖螺栓固定連接，鉆尖底邊長22cm～35cm，高20cm～30cm，厚20mm～30mm，有三角錐形和雙三角錐形兩種結(jié)構(gòu)形式，三角錐形鉆尖適用于黏性土，雙三角錐形鉆尖適用于粉砂質(zhì)類土。鉆尖由高強耐磨金屬加工制作而成。

第一攪拌翅和第二攪拌翅的基本結(jié)構(gòu)均采用耙齒式結(jié)構(gòu)，第一攪拌翅包括一根中空且橫向布置的中心鋼棒，在中心鋼棒上布置有若干縱向長鋼棒，縱向長鋼棒的中部與中心鋼棒垂直相交，縱向長鋼棒的兩端設(shè)置有錐形尖端，在最外側(cè)的一根縱向長鋼棒上設(shè)置有兩個橫向短鋼棒，橫向短鋼棒一端與縱向長鋼棒連接在一起，另一端設(shè)置有錐形尖端，在橫向短鋼棒上設(shè)置有與縱向長鋼棒平行的縱向短鋼棒，在兩個橫向短鋼棒之間設(shè)置有兩塊固定板，在兩塊固定板之間設(shè)置有噴嘴轉(zhuǎn)向座，在兩塊固定板上設(shè)置有定位螺栓孔、滾動軸承安裝孔、漿路軟管和氣路軟管，在滾動軸承安裝孔中固定安裝滾動軸承，快插公接頭通過漿路軟管與噴嘴轉(zhuǎn)向座上的漿孔連通，第一外絲鋼管通過氣路軟管與噴嘴轉(zhuǎn)向座上的氣孔連通。

噴嘴轉(zhuǎn)向座呈扁圓柱狀，在噴嘴轉(zhuǎn)向座兩端面的中央設(shè)有安裝孔，在噴嘴轉(zhuǎn)向座的兩端面上靠近邊緣還設(shè)置有若干定位孔，在噴嘴轉(zhuǎn)向座的曲面上設(shè)置有凸起、漿孔和氣孔，在凸起上設(shè)置有第一噴嘴安裝孔和第一出氣孔，在安裝孔中固定設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸的兩端插入到滾動軸承中并與滾動軸承的內(nèi)孔緊配合實現(xiàn)噴嘴轉(zhuǎn)向座樞轉(zhuǎn)。漿孔與第一噴嘴安裝孔連通、氣孔與第一出氣孔連通。

中心鋼棒，縱向長鋼棒，縱向短鋼棒和橫向短鋼棒均由直徑為30mm～50mm的鋼棒加工制作而成；

采用雙三角錐形鉆尖，由高強耐磨金屬加工制作而成。另外，可以將葉片式攪拌翅、耙齒式攪拌翅和三角錐形鉆尖、雙三角錐形鉆尖排列組合與鉆頭本體組裝以適應(yīng)不同地層施工需求。

適用于高噴攪拌水泥土樁的組合式鉆頭的使用方法，其特征是包括如下步驟：

（1）根據(jù)設(shè)計文件確定鉆頭直徑，若有與鉆頭本體連接后直徑滿足要求的攪拌翅，則直接選用。若沒有合適尺寸攪拌翅可供選用，則加工制作滿足要求的攪拌翅，無需將整個鉆頭重新加工制作。

（2）根據(jù)勘察報告判斷當(dāng)?shù)氐貙榆浻渤潭?。若地層較軟，可將第一噴嘴調(diào)整為向上噴射；若地層軟硬適中，可將第一噴嘴調(diào)整為水平噴射；若地層較硬，可將第一噴嘴調(diào)整為向下噴射。

（3）將鉆桿與鉆頭本體通過螺栓連接在一起，并連接好注漿泵、空壓機(jī)等設(shè)備，在空地上進(jìn)行試運轉(zhuǎn)，檢查各管路連接密封情況，確保無漏漿漏氣后，在樁位上進(jìn)行正式鉆進(jìn)下沉。

（4）可根據(jù)實際鉆進(jìn)效果靈活調(diào)整噴嘴噴射方向。若第一噴嘴向下噴射，成樁直徑不滿足要求時，則將噴嘴調(diào)整為水平噴射；若第一噴嘴水平噴射或向上噴射，鉆進(jìn)下沉困難時，則將噴嘴調(diào)整為向下噴射。

本方案的有益效果是：1.原有高噴攪拌水泥土樁施工用鉆頭（申請?zhí)枮?5216200.8的中國專利）鉆進(jìn)阻力大，施工效率低，檢修與維修不便，綜合鉆進(jìn)速度為0.28m/min，本申請的鉆頭綜合鉆進(jìn)速度為0.76m/min，效率提高近三倍；2.鉆頭第一噴嘴角度可調(diào)，可對地層較硬區(qū)域重點噴射；3.鉆頭整體上呈錐形布置，外徑由上到下階梯減小，減小鉆進(jìn)阻力，提高施工效率；4.各層攪拌翅和噴嘴交錯布置，攪拌翅、噴射流共同攪拌，攪拌均勻；5.鉆頭為可拆卸組合式，地層適應(yīng)性強、檢修方便；6.鉆頭使用方法簡便、科學(xué)、合理。

附圖說明

圖1是適用于高噴攪拌水泥土樁的組合式鉆頭結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的右視圖。圖3是圖2的仰視圖。圖4是適用于高噴攪拌水泥土樁的組合式鉆頭的第一攪拌翅結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是圖4的右視圖。

圖6是鉆頭本體的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是圖6的仰視圖。

圖8是噴嘴轉(zhuǎn)向器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是圖8的后視圖。

圖10是噴嘴轉(zhuǎn)向器處于水平噴射狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖11是耙齒式鉆頭結(jié)構(gòu)示意圖。

圖12是葉片式鉆頭與鉆桿的連接示意圖。圖13是耙齒式鉆頭與鉆桿的連接示意圖。

圖14是呈三角錐形的鉆尖結(jié)構(gòu)示意圖。圖15是呈雙三角錐形的鉆尖結(jié)構(gòu)示意圖。

圖16是本實用新型三個噴嘴的噴漿范圍示意圖。

圖中，1-鉆頭本體；2-第一攪拌翅；3-第二攪拌翅；4-第二噴嘴；5-檢修孔蓋；6-定位螺栓；7-第一噴嘴；8-鉆尖；9-攪拌翅螺栓；10-第一出氣孔；11-鉆尖螺栓；12-滾動軸承；13-第三出氣孔；14-第三噴嘴；15-快插公接頭；16-第一外絲鋼管；17-定位螺栓孔；18-滾動軸承安裝孔；19-氣路軟管；20-漿路軟管；21-鉆桿螺栓孔；22-進(jìn)氣孔；23-進(jìn)漿孔；24-第二外絲鋼管；25-快插母接頭；26-第二攪拌翅安裝板；27-檢修孔；28-第二出氣孔；29-第二噴嘴安裝孔；30-第一攪拌翅安裝板；31-鉆尖螺栓孔；32-鉆尖卡槽；33-第三噴嘴安裝孔；34-定位孔；35-安裝孔；36-第一噴嘴安裝孔；37-氣孔；38-漿孔；39-噴嘴轉(zhuǎn)向座；40-轉(zhuǎn)軸；41-中心鋼棒；42-縱向長鋼棒；43-橫向短鋼棒；44-縱向短鋼棒；45-固定板；46-鉆桿；47-螺栓；48-凸起；49-樁徑；50-第三噴嘴噴漿范圍；51-第二噴嘴噴漿范圍；52-第一噴嘴噴漿范圍。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本方案作進(jìn)一步說明。

實施例1：如圖1、2、3所示，一種適用于高噴攪拌水泥土樁的組合式鉆頭，它包括呈中空圓筒狀且內(nèi)置氣路和漿路的鉆頭本體1，在鉆頭本體1的外壁上相對布置有兩個第一攪拌翅2和兩個第二攪拌翅3，第一攪拌翅2位于第二攪拌翅3的上方，第一攪拌翅2和第二攪拌翅3在水平面上的投影相互垂直；在鉆頭本體1的外壁下部位于第二攪拌翅3的下方設(shè)置有第二噴嘴4。

如圖6所示，在鉆頭本體1的頂部設(shè)置有鉆桿螺栓孔21、進(jìn)氣孔22和進(jìn)漿孔23，在鉆頭本體1的外壁上設(shè)置有第一攪拌翅安裝板30和第二攪拌翅安裝板26，在第一攪拌翅安裝板30和第二攪拌翅安裝板26上均設(shè)置有螺栓孔，第一、二攪拌翅（2,3）通過螺栓與鉆頭本體1連接，在第一攪拌翅安裝板30的中部設(shè)置有與進(jìn)氣孔22連通的第二外絲鋼管24和與進(jìn)漿孔23連通的快插母接頭25，第二外絲鋼管24外徑大于快插母接頭25，第二外絲鋼管24與快插母接頭25同心，且快插母接頭25長于第二外絲鋼管24；在鉆頭本體1表面位于第二攪拌翅安裝板26下方設(shè)置有第二出氣孔28和第二噴嘴安裝孔29。

在鉆頭本體1底部設(shè)置有鉆尖卡槽32和鉆尖螺栓孔31，在鉆尖卡槽32中設(shè)置有鉆尖8，鉆尖8通過鉆尖螺栓11固定于鉆頭本體1上。

如圖7所示，在鉆尖的下表面設(shè)置有第三出氣孔13和第三噴嘴14；

如圖4、5、9所示，在第一攪拌翅2上靠近鉆頭本體1的一端設(shè)置有快插公接頭15和第一外絲鋼管16，第一外絲鋼管16內(nèi)徑大于快插公接頭15外徑，快插公接頭15與第一外絲鋼管16同心，且快插公接頭15長于第一外絲鋼管16。

在第一攪拌翅2上遠(yuǎn)離鉆頭本體1的一端設(shè)置有兩塊固定板45、漿路軟管20和氣路軟管19，在兩塊固定板45之間設(shè)置有噴嘴轉(zhuǎn)向座39，在兩塊固定板45上設(shè)置有定位螺栓孔17、滾動軸承安裝孔18，在滾動軸承安裝孔18中固定安裝滾動軸承12，快插公接頭15通過漿路軟管20與噴嘴轉(zhuǎn)向座39上的漿孔38連通，第一外絲鋼管16通過氣路軟管19與噴嘴轉(zhuǎn)向座39上的氣孔37連通。

如圖8、9、10所示，噴嘴轉(zhuǎn)向座39呈扁圓柱狀，在噴嘴轉(zhuǎn)向座39兩端面的中央設(shè)有安裝孔35，在噴嘴轉(zhuǎn)向座39的兩端面上靠近邊緣還設(shè)置有若干定位孔34，在噴嘴轉(zhuǎn)向座39的曲面上設(shè)置有凸起48、漿孔38和氣孔37，在凸起48上設(shè)置有第一噴嘴安裝孔36和第一出氣孔10，在安裝孔35中固定設(shè)置有轉(zhuǎn)軸40，轉(zhuǎn)軸40的兩端插入到滾動軸承12中并與滾動軸承12的內(nèi)孔緊配合實現(xiàn)噴嘴轉(zhuǎn)向座39樞轉(zhuǎn)。漿孔38與第一噴嘴安裝孔36連通、氣孔37與第一出氣孔10連通。

定位孔34數(shù)量為5或7個，任一定位孔34與定位螺栓孔17同軸線對中后插入定位螺栓6固定，變換不同的定位孔34與定位螺栓孔17對中，可實現(xiàn)第一噴嘴7以水平線為基準(zhǔn)-45°～45°之間的變化，使第一噴嘴7的噴射方向可調(diào)。鉆頭鉆進(jìn)時，可將第一噴嘴7調(diào)至向下噴射，使鉆進(jìn)更加容易；復(fù)噴復(fù)攪時，可將第一噴嘴7調(diào)至向上噴射，使攪拌更加均勻；不更換攪拌翅的情況下，可將第一噴嘴7調(diào)至水平噴射，使成樁直徑更大。

如圖6、7所示，所述的鉆頭本體1由Q235或Q345鋼材加工制作而成，直徑22cm～35cm，壁厚2.0cm～3.0cm。

如圖1、2、3所示，第一攪拌翅2和第二攪拌翅3為葉片式攪拌翅，可根據(jù)不同的樁徑選用不同尺寸攪拌翅。第一攪拌翅2和第二攪拌翅3由板厚為30mm～50mm的鋼板加工制作而成，它們與鉆頭本體1中軸線的垂直夾角為20°～60°，在空間上分上、下兩層，層間距30cm～50cm，相鄰兩層攪拌翅呈90°分布，可通過攪拌翅螺栓9與鉆頭本體1連接。第一攪拌翅2與鉆頭本體1連接后的鉆頭外徑比水泥土樁直徑小0cm～10cm，第二攪拌翅3與鉆頭本體1連接后的鉆頭外徑比水泥土樁直徑小10cm～20cm，其值由土質(zhì)確定，土質(zhì)較硬時取小值，土質(zhì)較軟時取大值。第一攪拌翅的外徑、第二攪拌翅的外徑與鉆頭本體的外徑由上到下階梯減小，減小鉆進(jìn)阻力。對于黏性土可采用葉片式攪拌翅，對于粉、砂質(zhì)類土可采用耙齒式攪拌翅。

如圖2、6所示，在鉆頭本體的外壁的下部設(shè)置有帶內(nèi)螺紋的檢修孔27，檢修孔蓋5上設(shè)有外螺紋，能夠通過檢修孔27上的內(nèi)螺紋將檢修孔蓋5與檢修孔27緊密的連接在一起。當(dāng)鉆頭噴漿或噴氣出現(xiàn)故障時，可打開檢修孔蓋5，通過檢修孔27對鉆頭本體1內(nèi)部管路進(jìn)行檢修。

如圖4、6、7所示，所述的第二外絲鋼管24與第一外絲鋼管16連接，快插母接頭25與快插公接頭15連接，其中先將內(nèi)絲外六角螺栓通過絲扣與第一外絲鋼管或第二外絲鋼管連接，并將內(nèi)絲外六角螺栓擰到底，使快插母接頭或快插公接頭凸出于內(nèi)絲外六角螺栓，其次將快插母接頭25與快插公接頭15快速插接，最后反擰內(nèi)絲外六角螺栓，使第一外絲鋼管16與第二外絲鋼管24均與內(nèi)絲外六角螺栓密封連接。

如圖6、7、8所述的第一噴嘴安裝孔36、第二噴嘴安裝孔29、第三噴嘴安裝孔33內(nèi)側(cè)面有內(nèi)螺紋。如圖1、3、6、7、8所示，所述的第一噴嘴7、第二噴嘴4和第三噴嘴14直徑為1.5mm～3.5mm，各噴嘴交錯布置，通過螺紋與第一噴嘴安裝孔36、第二噴嘴安裝孔29和第三噴嘴安裝孔33連接，其水平投影等效為同心圓結(jié)構(gòu)，漿液噴射范圍相互銜接，覆蓋整個樁身橫截面。第一噴嘴7、第二噴嘴4和第三噴嘴14通過管路與進(jìn)漿孔23連通，其中第一噴嘴7固定在第一攪拌翅2上，可通過更換第一攪拌翅2來改變其外伸長度，適應(yīng)不同樁徑成樁需求。

如圖1和8所示，所述的第一出氣孔10環(huán)繞在第一噴嘴7周圍。如圖1、6所示，第二出氣孔28環(huán)繞在第二噴嘴4周圍。如圖3所示，第三出氣孔13環(huán)繞在第三噴嘴14周圍。

如圖1、6所示，檢修孔27直徑為10cm～13cm，位于鉆頭本體1下部，其內(nèi)側(cè)面有內(nèi)螺紋。

如圖1、2、7所示，所述的鉆尖8能夠通過鉆尖卡槽32與鉆頭本體1組合在一起，由鉆尖螺栓11固定連接，鉆尖8底邊長22cm～35cm，高20cm～30cm，厚20mm～30mm，有三角錐形和雙三角錐形兩種結(jié)構(gòu)形式，三角錐形鉆尖適用于黏性土，雙三角錐形鉆尖適用于粉砂質(zhì)類土。鉆尖8由高強耐磨金屬加工制作而成。

實施例2：本實施例與實施例1相同之處不再贅述，不同之處在于：

如圖11、13、15所示，第一攪拌翅2和第二攪拌翅3的基本結(jié)構(gòu)均采用耙齒式結(jié)構(gòu)，第一攪拌翅2包括一根中空且橫向布置的中心鋼棒41，在中心鋼棒41上布置有若干縱向長鋼棒42，縱向長鋼棒42的中部與中心鋼棒41垂直相交，縱向長鋼棒42的兩端設(shè)置有錐形尖端，在最外側(cè)的一根縱向長鋼棒42上設(shè)置有兩個橫向短鋼棒43，橫向短鋼棒43一端與縱向長鋼棒42連接在一起，另一端設(shè)置有錐形尖端，在橫向短鋼棒43上設(shè)置有與縱向長鋼棒42平行的縱向短鋼棒44，在兩個橫向短鋼棒43之間設(shè)置有兩塊固定板45，在兩塊固定板45之間設(shè)置有噴嘴轉(zhuǎn)向座39，在兩塊固定板45上設(shè)置有定位螺栓孔17、滾動軸承安裝孔18、漿路軟管20和氣路軟管19，在滾動軸承安裝孔18中固定安裝滾動軸承12，快插公接頭15通過漿路軟管與噴嘴轉(zhuǎn)向座39上的漿孔38連通，第一外絲鋼管16通過氣路軟管19與噴嘴轉(zhuǎn)向座39上的氣孔37連通。

噴嘴轉(zhuǎn)向座39呈扁圓柱狀，在噴嘴轉(zhuǎn)向座39兩端面的中央設(shè)有安裝孔35，在噴嘴轉(zhuǎn)向座39的兩端面上靠近邊緣還設(shè)置有若干定位孔34，在噴嘴轉(zhuǎn)向座39的曲面上設(shè)置有凸起、漿孔38和氣孔37，在凸起上設(shè)置有第一噴嘴安裝孔36和第一出氣孔10，在安裝孔35中固定設(shè)置有轉(zhuǎn)軸40，轉(zhuǎn)軸40的兩端插入到滾動軸承12中并與滾動軸承12的內(nèi)孔緊配合實現(xiàn)噴嘴轉(zhuǎn)向座39樞轉(zhuǎn)。漿孔38與第一噴嘴安裝孔36連通、氣孔37與第一出氣孔10連通。

中心鋼棒41，縱向長鋼棒42，縱向短鋼棒44和橫向短鋼棒43均由直徑為30mm～50mm的鋼棒加工制作而成；

采用雙三角錐形鉆尖，由高強耐磨金屬加工制作而成。另外，可以將葉片式攪拌翅、耙齒式攪拌翅和三角錐形鉆尖、雙三角錐形鉆尖排列組合與鉆頭本體1組裝以適應(yīng)不同地層施工需求。

實施例3：

一種適用于高噴攪拌水泥土樁的組合式鉆頭的使用方法，它包括如下步驟：

（1）根據(jù)設(shè)計文件確定鉆頭直徑，若有與鉆頭本體1連接后直徑滿足要求的攪拌翅，則直接選用。若沒有合適尺寸攪拌翅可供選用，則加工制作滿足要求的攪拌翅，無需將整個鉆頭重新加工制作。

（2）根據(jù)勘察報告判斷當(dāng)?shù)氐貙榆浻渤潭取Ｈ舻貙虞^軟，可將第一噴嘴7調(diào)整為向上噴射；若地層軟硬適中，可將第一噴嘴7調(diào)整為水平噴射；若地層較硬，可將第一噴嘴7調(diào)整為向下噴射。

（3）將鉆桿46與鉆頭本體通過螺栓47連接在一起，并連接好注漿泵、空壓機(jī)等設(shè)備，在空地上進(jìn)行試運轉(zhuǎn)，檢查各管路連接密封情況，確保無漏漿漏氣后，在樁位上進(jìn)行正式鉆進(jìn)下沉。

（4）可根據(jù)實際鉆進(jìn)效果靈活調(diào)整噴嘴噴射方向。若第一噴嘴向下噴射，成樁直徑不滿足要求時，則將噴嘴調(diào)整為水平噴射；若第一噴嘴水平噴射或向上噴射，鉆進(jìn)下沉困難時，則將噴嘴調(diào)整為向下噴射。

實際應(yīng)用中，當(dāng)噴嘴向下噴射時，鉆進(jìn)速度是現(xiàn)有鉆頭（申請?zhí)枮?5216200.8的中國專利）的2.8倍；當(dāng)噴嘴向上噴射時，水泥土攪拌更加均勻，低應(yīng)變檢測樁身質(zhì)量較現(xiàn)有鉆頭施工的水泥土樁更好，鉆孔取芯芯樣的單軸抗壓強度是現(xiàn)有鉆頭施工水泥土樁芯樣的1.4倍；當(dāng)噴嘴水平噴射時，成樁直徑較噴嘴向上或向下噴射提高約1.2倍。由于采用組合式構(gòu)造，鉆頭維修速度比現(xiàn)有鉆頭提高3倍。