本發(fā)明涉及基樁建筑，尤其涉及一種單軸雙重管攪拌樁機(jī)。

背景技術(shù)：

1、水泥土攪拌樁是用于加固飽和軟黏土地基的一種方法，它利用水泥作為固化劑，通過特制的攪拌機(jī)械，在地基深處將軟土和固化劑強(qiáng)制攪拌，利用固化劑和軟土之間所產(chǎn)生的一系列物理化學(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(qiáng)度的優(yōu)質(zhì)地基。水泥與軟土采用強(qiáng)制機(jī)械拌和后形成水泥土，它是基于水泥與軟土的一系列物理和化學(xué)的反應(yīng)過程。

2、常規(guī)的超深水泥土攪拌樁是利用大型高塔架水泥土攪拌樁機(jī)采用底部噴漿方式進(jìn)行施工。但在場地有限制，只能采用小型單軸攪拌樁機(jī)施工，大量工程實(shí)踐表明，水泥土攪拌樁樁身的上部質(zhì)量明顯好于下部。水泥攪拌樁在樁下部施工時，噴出的水泥漿穿透土體能力不足，導(dǎo)致水泥漿在鉆頭附近聚集。

3、另外在施工復(fù)雜地層的土體時，使用傳統(tǒng)鉆頭的水泥攪拌樁通常存在如下問題：在粘土層中夾雜有砂層時，傳統(tǒng)鉆頭噴出的水泥漿未與土體充分混合攪拌便通過砂層滲透流失，造成漿液浪費(fèi)與成樁質(zhì)量下降；傳統(tǒng)鉆頭在攪拌樁施工過程中極容易與土體粘結(jié)發(fā)生抱鉆問題；傳統(tǒng)鉆頭無法輕易將土塊打碎，導(dǎo)致土體塊較大，無法與水泥漿混合；在深層水泥攪拌樁施工時，傳統(tǒng)鉆頭無法輕易下鉆，導(dǎo)致“卡鉆”。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的第一個目的旨在提供一種能夠使水泥深入土體的單軸雙重管攪拌樁機(jī)，解決了現(xiàn)有的攪拌樁機(jī)噴出的水泥進(jìn)入土體的深度淺的問題。

2、本發(fā)明的第二個目的旨在進(jìn)一步提高一種能夠使得水泥同土體充分混合從而降低水泥通過砂層時的流失的單軸雙重管攪拌樁機(jī)，解決了現(xiàn)有的鉆頭施工時不能夠充分混合粉碎導(dǎo)致水泥經(jīng)過砂層時容易流失的問題。

3、以上技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案解決的：一種單軸雙重管攪拌樁機(jī)，單軸雙重管攪拌樁機(jī)包括樁架和動力頭，所述樁架上設(shè)有與動力頭相連的鉆桿，其特征在于，還包括空氣壓縮機(jī)，所述鉆桿包括外管和位于外管內(nèi)的內(nèi)管，所述外管和內(nèi)管之間形成氣道，所述氣道同所述空氣壓縮機(jī)的出口端相連接，所述外管上設(shè)有若干噴氣孔，所述內(nèi)管的一端設(shè)有水泥漿輸入口、另一端設(shè)有通過水泥輸送管同外管的外部連通的水泥漿輸出口，所述外管上設(shè)有攪拌粉碎結(jié)構(gòu)。改變傳統(tǒng)鉆頭施工時只噴漿的不足，在鉆頭內(nèi)部設(shè)置水泥漿管與高壓空氣管，使在施工時同時噴出水泥漿與壓縮空氣，壓縮空氣的噴出能夠使鉆頭在攪拌過程中與土體形成一定的空間，便于水泥漿噴出。同時壓縮空氣還能使葉片上附著的土塊分離，防止攪拌時出現(xiàn)的抱鉆問題，使得土體能達(dá)到最佳攪拌效果。鉆桿通過內(nèi)外管構(gòu)成而形成輸氣和輸送水泥漿的通道，裝置方便。

4、作為優(yōu)選，所述噴氣孔的外端設(shè)有外端小內(nèi)端大的錐形出氣管頭，所述水泥輸送管的外端穿設(shè)在所述錐形出氣管頭內(nèi)且內(nèi)置于所述錐形出氣管頭，所述水泥輸送管的外端和錐形出氣管頭之間形成環(huán)繞在水泥輸送管外圍的出氣間隙。能夠提高水泥漿輸出時的通暢性。

5、作為優(yōu)選，所述內(nèi)管的下端設(shè)有中空的連接頭，所述連接頭上密封轉(zhuǎn)動連接有連接套，連接套的內(nèi)周面上設(shè)有布?xì)獠?，所述水泥漿輸出口設(shè)置在所述連接頭上且同所述布?xì)獠蹖R，所述水泥輸送管同所述連接套連接在一起且同所述布?xì)獠圻B通，所述連接頭同所述外管固定在一起，所述外管同所述動力頭連接在一起而被動力頭驅(qū)動進(jìn)行轉(zhuǎn)動，所述外管轉(zhuǎn)動時所述內(nèi)管保持靜止。能夠降低鉆桿轉(zhuǎn)動時需要的動力。

6、作為優(yōu)選，所述噴氣孔的開口形狀為多邊形，所述噴氣孔的端面的內(nèi)周緣設(shè)有沿噴氣孔周向延伸的環(huán)形限位臺階，所述噴氣孔的內(nèi)周面的每一個側(cè)壁上各鉸接有一塊連接在所述環(huán)形限位臺階的徑向外端的蓋板，所有的蓋板合攏時封閉住所述噴氣孔，蓋板和噴氣孔之間設(shè)有驅(qū)動蓋板合攏的彈簧，所述蓋板在所述噴氣孔噴出的氣流作用下開啟。能夠進(jìn)行噴氣孔的自動和噴氣的同步開關(guān)，能夠有效避免堵塞。

7、作為優(yōu)選，所述攪拌粉碎結(jié)構(gòu)包括從上向下依次設(shè)有上水平刀條、下水平刀條和螺旋刀條，所述上水平刀條的沿外管周向的兩端設(shè)有沿上水平刀條延伸方向延伸的上水平刀條部刃口，所述上水平刀條同若干上豎向刀條的上端連接在一起，所述上豎向刀條沿上水平刀條的延伸方向分布，所述上豎向刀條的沿外管周向的兩端設(shè)有沿上豎向刀條延伸方向延伸的上豎向刀條部刃口，所述下水平刀條的沿外管周向的兩端設(shè)有沿下水平刀條延伸方向延伸的下水平刀條部刃口，所述下水平刀條同若干下豎向刀條的下端連接在一起，所述下豎向刀條沿下水平刀條的延伸方向分布，所述下豎向刀條沿外管周向的兩端設(shè)有沿下豎向刀條延伸方向延伸的下豎向刀條部刃口，所述上豎向刀條的下端朝下超出所述下豎向刀條的上端。本技術(shù)方案，通過設(shè)置豎向刀條，克服傳統(tǒng)鉆頭在施工過程中穿越局部砂層時葉片攪拌不充分而流失的問題，同時豎向刀條還能更好的切割土體，提高水泥漿與土體的混合程度，提升成樁的均勻性與強(qiáng)度。本發(fā)明的鉆頭設(shè)置了三種形式的刀條形式、兩種不同的噴口以及兩種形式的鉆頭下端尖頭，可以更有效的解決在復(fù)雜地層水泥攪拌樁施工出現(xiàn)的漏漿、抱鉆，下鉆困難等問題，提高了施工質(zhì)量與效率。實(shí)現(xiàn)了第二個發(fā)明目的。

8、作為優(yōu)選，所述外管的下端面上還設(shè)有沿外管周向分布的若干鉆頭，所有的鉆頭的下端匯聚在一起。能夠同時切割土體與助力鉆頭下鉆，提高在深層或較硬土體施工時的施工效率。

9、作為優(yōu)選，所述噴漿口位于上水平刀條和下水平刀條之間。能夠有效防止水泥漿射入孔壁而導(dǎo)致經(jīng)過砂石層時流失掉。

10、作為優(yōu)選，所述外管內(nèi)設(shè)有氣道，所述氣道設(shè)有貫通外管周面的排氣孔。改變傳統(tǒng)鉆頭施工時只噴漿的不足，在鉆頭內(nèi)部設(shè)置水泥漿管與高壓空氣管，使在施工時同時噴出水泥漿與壓縮空氣，壓縮空氣的噴出能夠使鉆頭在攪拌過程中與土體形成一定的空間，便于水泥漿噴出。同時壓縮空氣還能使葉片上附著的土塊分離，防止攪拌時出現(xiàn)的抱鉆問題，使得土體能達(dá)到最佳攪拌效果。

11、作為優(yōu)選，所述排氣孔和噴漿口位于同一個水平面上。能夠提高水泥漿混入泥土的深度和效率。

12、作為優(yōu)選，所述外管朝鉆入土體內(nèi)的方向轉(zhuǎn)動時，所述排氣孔和噴漿口沿外管轉(zhuǎn)動方向從前向后分布。能夠在水泥漿噴出前氣流在泥土漿內(nèi)形成空隙，從而便于水泥漿的混入。

13、作為優(yōu)選，所述上水平刀條和下水平刀條沿外管的周向間隔設(shè)置。能夠提高對泥土的切割效果，便于成漿。

14、作為優(yōu)選，還包括套設(shè)在所述外管上的隔離筒，所述噴漿口位于所述隔離筒圍成的空間的內(nèi)部，所述隔離筒通過連接桿同懸掛環(huán)連接在一起，所述懸掛環(huán)套設(shè)在所述外管上，所述外管上設(shè)有托持環(huán)和位于托持環(huán)上方的按壓環(huán)，所述懸掛環(huán)位于所述托持環(huán)和按壓環(huán)之間，所述托持環(huán)用于在外管朝上移動時上推所述懸掛環(huán)，所述按壓環(huán)用于在外管朝下移動時下壓所述懸掛環(huán)。能夠?qū)⑿纬傻臄嚢铇犊淄苓呁恋匦纬筛綦x，從而優(yōu)選避免水泥漿經(jīng)過砂石層流失，隔離套能夠隨同外管一起升降而不同步旋轉(zhuǎn)，從而既保證了動態(tài)的噴漿同孔壁的隔離，避免增加負(fù)載導(dǎo)致形成攪拌樁時需要的設(shè)備功率增加。

15、作為優(yōu)選，所述下水平刀條同所述外管固接在一起，所述外管上套設(shè)有內(nèi)齒圈和外齒圈，外齒圈同所述外管同軸固定在一起，內(nèi)齒圈同若干中間齒輪嚙合在一起，中間齒輪同內(nèi)齒圈嚙合在一起，中間齒輪沿內(nèi)齒圈的周向分布，外齒圈能夠轉(zhuǎn)動地托持在固定在外管上的凸臺上，所述上水平刀條固定所述外齒圈上，所述上豎向刀條和下豎向刀條沿外管的周向錯開。實(shí)現(xiàn)了連接的一根外管使得上下豎向刀條的反向轉(zhuǎn)動，能夠使得外管轉(zhuǎn)動時豎向刀條的相對速度快，從而提高對土體的破碎切斷效果。

16、本發(fā)明具有下述優(yōu)點(diǎn)：能夠使水泥漿較深得進(jìn)入土體，；發(fā)明通過設(shè)置豎向刀條，克服傳統(tǒng)鉆頭在施工過程中穿越局部砂層時葉片攪拌不充分而流失的問題，同時豎向刀條還能更好的切割土體，提高水泥漿與土體的混合程度，提升成樁的均勻性與強(qiáng)度。螺旋環(huán)形葉片和底部雙牙螺旋形尖頭的設(shè)置，能夠同時切割土體與助力鉆頭下鉆，提高在深層或較硬土體施工時的施工效率。改變傳統(tǒng)鉆頭施工時只噴漿的不足，在鉆頭內(nèi)部設(shè)置水泥漿管與高壓空氣管，使在施工時同時噴出水泥漿與壓縮空氣，壓縮空氣的噴出能夠使鉆頭在攪拌過程中與土體形成一定的空間，便于水泥漿噴出。同時壓縮空氣還能使葉片上附著的土塊分離，防止攪拌時出現(xiàn)的抱鉆問題，使得土體能達(dá)到最佳攪拌效果。本發(fā)明的鉆頭設(shè)置了三種形式的刀條形式、兩種不同的噴口以及兩種形式的鉆頭下端尖頭，可以更有效的解決在復(fù)雜地層水泥攪拌樁施工出現(xiàn)的漏漿、抱鉆，下鉆困難等問題，提高了施工質(zhì)量與效率。