本實用新型涉及建筑基礎(chǔ)工程及設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種攪拌樁機的變徑鉆頭。
背景技術(shù):
目前,建筑基礎(chǔ)工程中的軟土地基處理是保證工程質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié),并在工程總價中占有較大比例。大量工程實踐表明,水泥土攪拌樁法具有施工簡單、快速、振動小等優(yōu)點,能有效地提高軟土地基的穩(wěn)定性,減少和控制沉降量。水泥土攪拌樁現(xiàn)已發(fā)展成一種常用的軟弱地基處理方法,主要適用于加固飽和軟粘土地基。其具體是利用水泥(或石灰)等材料作為固化劑,通過特制的攪拌機械,在地基深處,就地將軟土和固化劑強制攪拌,由固化劑和軟土間產(chǎn)生一系列的物理和化學(xué)反應(yīng),使軟土硬結(jié)成具有整體性、水穩(wěn)定性和一定強度的水泥土攪拌樁,這種水泥土攪拌樁與樁周土一起組成復(fù)合地基,從而提高地基承載力,減少地基沉降。
這種常規(guī)的水泥土攪拌樁,水泥攪拌樁的樁身強度會隨深度的增加而大幅降低,葉片攪拌時產(chǎn)生的剪切力大,攪拌樁施工對樁周土體的擾動大,存在著攪拌方向單一、地面冒漿、攪拌不夠均勻,鉆桿里面容易進漿堵塞、成樁質(zhì)量差,成樁效率低下等問題,專利號ZL1704100658629的中國專利“雙向攪拌樁的成樁操作方法”中,提出一種雙向攪拌樁的成樁方法,此方法中提出一種雙向攪拌成樁的方法,該方法可以實現(xiàn)正、反向同時攪拌,保證水泥漿在樁體內(nèi)攪拌均勻,避免出現(xiàn)地面冒漿的問題,而且可提高成樁質(zhì)量和效率。但是現(xiàn)有的雙向攪拌機的施工工藝和設(shè)備比較單一,只能在同一根樁上采用同一種樁徑或者只能頂部變徑,而現(xiàn)在很多地基存在不同質(zhì)地的土層,而不同土層的原始承載力也不一樣,不一樣的土層便可以使用不同的樁徑,承載力大的便可使用小直徑樁型,承載力小的便可使用大直徑樁型。如果整根樁設(shè)計大直徑樁型,造價比較高,會造成很多浪費;如果設(shè)計小直徑樁型,則樁的密度增大,會破壞土體的天然結(jié)構(gòu),原始地基的自身強度也得不到充分利用。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決上述問題,本實用新型提供一種攪拌樁機的變徑鉆頭,該變徑鉆頭可以根據(jù)同一地基的不同土層的不同原始承載力展開或者收起旋轉(zhuǎn)葉片,從而形成不同直徑的樁型,既節(jié)約了工程造價又使原始地基的自身強度得到了充分利用。
本實用新型為實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是:
一種攪拌樁機的變徑鉆頭,其特征在于,其包括芯管、鉆頭芯管、噴漿管、擴展葉片及小葉片,所述擴展葉片包括兩個固定葉片及兩個旋轉(zhuǎn)葉片,所述擴展葉片沿所述芯管的軸心線呈軸對稱分布;所述固定葉片固定設(shè)置于所述鉆頭芯管外圓周壁上,所述旋轉(zhuǎn)葉片通過活動鉸鏈連接所述固定葉片;所述小葉片固定設(shè)置于所述鉆頭芯管外圓周壁上,并與所述固定葉片的方向相互垂直;所述芯管套設(shè)在所述鉆頭芯管內(nèi)并固定連接;所述噴漿管固定連接所述小葉片。
進一步,所述的攪拌樁機的變徑鉆頭設(shè)有兩組擴展葉片,兩組擴展葉片平行設(shè)置于所述鉆頭芯管外圓周壁,兩組所述擴展葉片的旋轉(zhuǎn)葉片轉(zhuǎn)向一致。
進一步,所述擴展葉片還包括銷連接件,所述旋轉(zhuǎn)葉片及固定葉片設(shè)有與銷連接件配合的通孔,所述銷連接件設(shè)置于所述通孔處,并連接所述旋轉(zhuǎn)葉片及固定葉片。所述旋轉(zhuǎn)葉片設(shè)有第一限位凸臺,所述固定葉片設(shè)有與所述第一限位凸臺相配合的第二限位凸臺。兩個所述旋轉(zhuǎn)葉片的旋轉(zhuǎn)方向相同。
進一步,所述小葉片的長度小于或等于所述固定葉片的長度。
進一步,所述噴漿管與所述小葉片間設(shè)有加強筋,所述噴漿管及小葉片通過所述加強筋焊接固定連接。
進一步,所述鉆頭芯管設(shè)有鉆頭尖,該鉆頭尖設(shè)置在所述鉆頭芯管的下端。
進一步,所述芯管與鉆頭芯管間設(shè)有芯管卡板,所述芯管與鉆頭芯管通過芯管卡板焊接固定連接。
本實用新型的優(yōu)點在于:本實用新型可以根據(jù)同一地基的不同土層的不同原始承載力,通過改變鉆頭的旋轉(zhuǎn)方向,從而打開旋轉(zhuǎn)葉片或者收起旋轉(zhuǎn)葉片,形成不同直徑的水泥土攪拌樁,充分利用原始地基的自身強度,使樁與土有機的結(jié)合在一起,既節(jié)約了工程造價又使原始地基的自身強度得到了充分利用,達到節(jié)省水泥漿擴大樁間距節(jié)省工程造價的目的;不僅能節(jié)省工程造價、提高加固效果,有很好的適用性和經(jīng)濟性。
下面結(jié)合附圖與具體實施方式,對本實用新型進一步說明。
附圖說明
圖1為本實用新型的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1擴展葉片展開狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖1擴展葉片收縮狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實用新型的兩組擴展葉片的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:
1.芯管 2.鉆頭芯管 3.噴漿管
4.擴展葉片 41.固定葉片 42.旋轉(zhuǎn)葉片
43.銷連接件 44.第一限位凸臺 45.第二限位凸臺
5.小葉片 6.加強筋 7.鉆頭尖
8.芯管卡板。
具體實施方式
實施例,參見圖1~圖3,本實用新型提供的一種攪拌樁機的變徑鉆頭,其包括芯管1、鉆頭芯管2、噴漿管3、擴展葉片4及小葉片5。
所述擴展葉片4包括兩個固定葉片41及兩個旋轉(zhuǎn)葉片42,所述擴展葉片4沿所述芯管1的軸心線呈軸對稱分布;兩個所述固定葉片41焊接設(shè)置于所述鉆頭芯管2外圓周壁上,所述旋轉(zhuǎn)葉片42通過活動鉸鏈連接所述固定葉片41,該活動鉸鏈包括銷連接件43,所述旋轉(zhuǎn)葉片42及固定葉片41設(shè)有與銷連接件43配合的通孔,所述銷連接件43設(shè)置于所述通孔處,并連接所述旋轉(zhuǎn)葉片42及固定葉片41;所述旋轉(zhuǎn)葉片42設(shè)有第一限位凸臺44,所述固定葉片41設(shè)有與所述第一限位凸臺44相配合的第二限位凸臺45。兩個所述旋轉(zhuǎn)葉片42朝同一方向旋轉(zhuǎn)。當鉆頭朝順時針旋轉(zhuǎn)時,兩個旋轉(zhuǎn)葉片42呈收縮狀態(tài);當鉆頭朝逆時針旋轉(zhuǎn)時,兩個旋轉(zhuǎn)葉片42呈展開狀態(tài),兩個旋轉(zhuǎn)葉片42能沒有卡滯地旋轉(zhuǎn)到一條直線上,第一限位凸臺44與第二限位凸臺45配合限制固定葉片41與旋轉(zhuǎn)葉片42的角度。展開的擴展葉片4形成一刀片狀切割泥土或硬石塊。
所述小葉片5的長度小于或等于所述固定葉片41的長度。所述小葉片5焊接固定設(shè)置于所述鉆頭芯管2外圓周壁上,并與所述固定葉片41的方向相互垂直。當鉆頭逆時針旋轉(zhuǎn)時,展開狀態(tài)的旋轉(zhuǎn)葉片42與小葉片5呈十字形。根據(jù)設(shè)置不同的旋轉(zhuǎn)葉片42長度,展開狀態(tài)的擴展葉片4直徑是收縮狀態(tài)時的1.3至1.8倍,從而可以施工不同直徑的水泥樁。
所述噴漿管3固定連接所述小葉片5,所述噴漿管3與所述小葉片5間設(shè)有加強筋6,所述噴漿管3及小葉片5通過所述加強筋6焊接固定連接。
所述鉆頭芯管2設(shè)有鉆頭尖7,該鉆頭尖7設(shè)置在所述鉆頭芯管2的下端。鉆頭尖7是最初接觸泥土或者硬石的部位,采用強度高的材料制成。
所述芯管1套設(shè)在所述鉆頭芯管2內(nèi),所述芯管1與鉆頭芯管2間設(shè)有芯管卡板8,所述芯管1與鉆頭芯管2通過芯管卡板8焊接固定連接。
參見圖4,所述的攪拌樁機的變徑鉆頭設(shè)有兩組擴展葉片4,兩組擴展葉片4平行設(shè)置于所述鉆頭芯管2外圓周壁,兩組擴展葉片4的旋轉(zhuǎn)葉片42的轉(zhuǎn)向一致,兩組旋轉(zhuǎn)葉片同步工作,一上一下的協(xié)同工作,能夠更好地切割土體并形成水泥攪拌樁。
本實用新型的工作原理:施工時,根據(jù)施工要求,施大不同直徑的土樁,形成的變徑樁體,均能與土有機的結(jié)合在一起,并使每個較強原始地基層面都成為較軟地基一個承臺,確保其協(xié)調(diào)變形,并增加復(fù)合地基的強度,既節(jié)約了工程造價又使原始地基的自身強度得到了充分利用;而且由于變徑增加了樁與原位土的摩擦力,減小了復(fù)合地基的沉降,提高了整樁的質(zhì)量,達到節(jié)省水泥漿擴大樁間距節(jié)省工程造價的目的。
本實用新型并不限于上述實施方式,采用與本實用新型上述實施例相同或近似結(jié)構(gòu),而得到的其他用于攪拌樁機的變徑鉆頭,均在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。