專利名稱：一種多軸水泥土連續(xù)攪拌樁裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及ー種多軸水泥土連續(xù)攪拌樁裝置和施工方法，主要應(yīng)用于民用及其エ業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)建設(shè)中的基坑圍護止水及地基加固。
背景技術(shù)：
目前一般基坑圍護止水和地基加固多采用ニ軸攪拌樁和SMW工法。ニ軸攪拌樁是80年代延用的工法，機架為井字架，走管式行走，穩(wěn)定性極差，エ效很低，勞動強度大，另動カ頭部分采用37kw的常規(guī)電機，起動動力不足。最深樁長只有18m，下部鉆桿只有二道葉片，攪拌不均勻，下部成樁質(zhì)量難以保證，毎次成樁I. 2米ー組，造成 樁搭接冷縫多，容易造成漏水等現(xiàn)象。SMW工法不足之處是水泥滲量20%，水灰比為I. 5 2. O才能成樁，由于水灰比的増大，為保證水泥的強度，只能增加水泥用量。水泥用量大，有三分之一置換土，土中含有水泥漿，不能做耕植土及緑化土，只能作為渣土處理，既浪費了材料，又給環(huán)境造成污染，造價高。ニ軸、三軸攪拌樁內(nèi)插H型鋼和在內(nèi)壁用鉆孔灌注樁擋土，成本高，浪費材料嚴(yán)重。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供ー種無噪音、無振動、保安全、保質(zhì)量、降成本、高效率、縮エ期的多軸水泥土連續(xù)攪拌樁裝置。本實用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)一種多軸水泥土連續(xù)攪拌樁裝置，其特征在于，該裝置包括主機、卷揚機、導(dǎo)桿、鋼絲繩、進氣進漿ロ、動カ頭、變速箱、減速機、鉆桿、中間支承架、下部支承架、帶翼鉆桿、抱箍、鉆頭、噴氣□、噴漿ロ、后臺水泥漿攪拌系統(tǒng)，所述的卷揚機和導(dǎo)桿固定在主機上，所述的動カ頭通過鋼絲繩連接導(dǎo)桿頂端滑輪，鋼絲繩帶動動カ頭上下升降，所述的動力頭依次通過變速箱和減速機連接多根鉆桿，多根鉆桿中部設(shè)有中間支承架，下部設(shè)有下部支承架，各鉆桿下端均連接有帶翼鉆桿，所述的帶翼鉆桿上設(shè)有抱箍，帶翼鉆桿下端連接鉆頭，鉆頭上設(shè)有噴氣ロ和噴漿ロ，所述的進氣進漿ロ設(shè)置在鉆桿頂部，所述的后臺水泥漿攪拌系統(tǒng)通過一存漿桶后連接進氣進漿ロ。所述的主機包括步履式樁機或履帶式樁機,所述的動カ頭為起重電機,起重電機設(shè)有2-3只，功率為55KW 120KW，當(dāng)土質(zhì)較硬時采用大功率電機，起重電機帶動負載起動，再通過電機下的變速箱帶動變速箱下的減速機，帶動多根鉆桿以O(shè) 60轉(zhuǎn)/分旋轉(zhuǎn)，相鄰鉆桿的旋轉(zhuǎn)方向相反。所述的多根鉆桿包括3-7根。所述的多根鉆桿均為二重管，即噴漿管與噴氣管復(fù)合的二重管，噴漿的同時噴高壓氣，噴漿壓カ為2 40Mpa，噴氣壓カ為O. I I. 5Mpa。所述的帶翼鉆桿由鉆桿本體和多個攪拌葉片組成，所述的攪拌葉片以15度 30度的角度焊接在鉆桿本體上，多個攪拌葉片按4 6排環(huán)繞排列在鉆桿本體上，每排攪拌葉片按垂直方向每間隔O. 8 I. 2m設(shè)置一道攪拌葉片。[0011]所述的多根鉆桿各自連接ー漿泵，分別供漿，在進漿口裝上流量儀，來控制漿量，在導(dǎo)桿與動カ頭上下滑軌處裝上入土深度傳感儀，流量儀和傳感儀均連接到主機駕駛室的集成計算機上，顯示每米下降深度、每米噴漿量、總噴漿量和總攪拌時間。所述的鉆頭包括螺旋鉆頭或耙式鉆頭。所述的裝置的成樁直徑為700mm，鉆距為500mm，搭接200mm，一次成樁多根。所述的多軸水泥土連續(xù)攪拌樁裝置掘地形成多軸攪拌樁，該多軸攪拌樁內(nèi)插入H型鋼筋砼板樁。一種多軸水泥土連續(xù)攪拌樁裝置的施工方法，其特征在于，該方法包括以下步 驟(I)放樣，根據(jù)施工圖放出實樣；(2)開溝槽，根據(jù)圖紙要求開溝槽；(3)裝置就位，將多軸水泥土連續(xù)攪拌樁裝置移動到待施工位置；(4)起動后臺水泥漿攪拌系統(tǒng)，然后把水泥漿送至存漿桶；(5)開啟集成計算機，讓計算機來控制預(yù)先設(shè)置的數(shù)據(jù)噴氣壓力、每米下降速度、每米噴漿量、樁端設(shè)計標(biāo)高、總噴漿量和總攪拌時間；(6)開啟噴氣裝置，從鉆頭的噴氣ロ噴氣，并開啟動カ頭驅(qū)動鉆頭，邊噴氣邊攪拌邊噴水泥漿，正轉(zhuǎn)下沉到設(shè)計樁底標(biāo)高；(7)再反轉(zhuǎn)電機，邊提鉆邊噴氣邊噴水泥漿邊攪拌；一次成樁；(8)根據(jù)需要，用履帶吊在多軸攪拌樁內(nèi)插H型鋼筋砼板樁；(9) ー組結(jié)束，移至第二組繼續(xù)施工。現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型主機采用履帶式或步履式，安全性能好，動カ頭部分采用非常規(guī)電機，用專用的起重電機2 3只，75kw 120kw帶動變速箱、減速器及鉆桿，根據(jù)不同的地質(zhì)配置大小不同的電機，為達到攪拌效果，比ニ軸攪拌樁多增加攪拌葉片，其中鉆桿采用二重管，一邊噴漿一邊噴氣，達到攪拌均勻，土質(zhì)改良，并使動力電機旋轉(zhuǎn)負荷減輕功能。葉片多，攪拌均勻，水泥參量13%，基本無置換土，一次成樁多根，使搭接冷縫大大減少，増加了攪拌樁的連續(xù)性如止水性能。它能降低成本、提高工效5 7倍以上，大大縮短エ期，是ー種保安全、保質(zhì)量適應(yīng)于目前國家提倡的綠色環(huán)保新工法。

圖I為本實用新型裝置帶螺旋形鉆頭的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖I裝置的多軸排列及葉片交錯以及對應(yīng)的多軸攪拌樁結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為發(fā)明裝置帶耙式鉆頭的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖3裝置的多軸排列及葉片帶角度交錯以及對應(yīng)的多軸攪拌樁結(jié)構(gòu)示意圖；圖中主機I、卷揚機2、導(dǎo)桿3、鋼絲繩4、進氣進漿ロ 5、動カ頭6、變速箱7、減速機8、鉆桿9、中間支承架10、下部支承架11、帶翼鉆桿12、抱箍13、鉆頭14、噴氣ロ 15、噴漿ロ 16、后臺水泥漿攪拌系統(tǒng)17。
具體實施方式
[0031]
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。實施例I如圖I 2所示，一種多軸水泥土連續(xù)攪拌樁裝置，該裝置包括履帶式和步履式主機I、卷揚機2、導(dǎo)桿3、鋼絲繩4、進氣進漿ロ 5、動カ頭6、變速箱7、減速機8、鉆桿9、中間支承架10、下部支承架11、帶翼鉆桿12、抱箍13、鉆頭14、噴氣ロ 15、噴漿ロ 16，所述的卷揚機2和導(dǎo)桿3固定在主機I上，所述的動カ頭6通過鋼絲繩4連接導(dǎo)桿3頂端滑輪，鋼絲繩4帶動動カ頭6上下升降，所述的動カ頭6依次通過變速箱7和減速機8連接五根鉆桿9，五根鉆桿9中部設(shè)有中間支承架10，下部設(shè)有下部支承架11，各鉆桿9下端均連接有帶翼鉆桿12，所述的帶翼鉆桿12上設(shè)有抱箍13，帶翼鉆桿12下端連接螺旋鉆頭14，鉆頭14上設(shè)有噴氣ロ 15和噴漿ロ 16。鉆桿9頂部設(shè)有進氣進漿ロ 5，所述的裝置還設(shè)有后臺水泥漿攪拌系統(tǒng)17，該后臺水泥漿攪拌系統(tǒng)17為普通的市售水泥攪拌系統(tǒng)，后臺水泥漿攪拌系統(tǒng)17通過一存漿桶后連接進氣進漿ロ 5。 主機I采用履帶式或步履式機械施工，安全性能好。所述的動カ頭6部分采用非常規(guī)電機，用專用的起重電機2 3只，75kw 120kw帶動變速箱、減速器及鉆桿，根據(jù)不同的地質(zhì)配置大小不同的電機，當(dāng)土質(zhì)較硬時采用大功率電機，起重電機的特點是能帶負載起動，再通過電機下的變速箱帶動變速箱下的減速機，帶動五根鉆桿9以O(shè) 60轉(zhuǎn)/分旋轉(zhuǎn)，相鄰鉆桿9的旋轉(zhuǎn)方向相反。所述的五根鉆桿9均為二重管，即噴漿管與噴氣管復(fù)合的二重管，噴漿的同時噴高壓氣，噴漿壓カ為2 40Mpa，噴氣壓カ為O. I I. 5Mpa。噴漿噴氣的目的是為了使攪拌土質(zhì)時能攪拌的更松，使水泥漿能得到充分?jǐn)嚢璨p少鉆桿的負載。所述的帶翼鉆桿12由鉆桿本體和多個攪拌葉片組成，所述的攪拌葉片以15度 30度的角度焊接在鉆桿本體上，多個攪拌葉片按4 6排環(huán)繞排列在鉆桿本體上，每排攪拌葉片按垂直方向每間隔O. 8 I. 2m設(shè)置一道攪拌葉片，便于入土后能直接切入土體，正轉(zhuǎn)時鉆進，反轉(zhuǎn)時能自動提鉆，同時又能起到攪拌作用。所述的五根鉆桿9各自連接漿泵，分別供漿，在進漿口裝上流量儀，來控制漿量，在導(dǎo)桿與動カ頭上下滑軌處裝上入土深度傳感儀，流量儀和傳感儀均連接到主機駕駛室的集成計算機上，顯示每米下降深度、每米噴漿量、總噴漿量和總攪拌時間。使用上述多軸水泥土連續(xù)攪拌樁裝置的施工方法，可一次成樁多根，如圖2所示，成樁直徑為700mm，鉆距為500mm，搭接為200mm，一次成樁多根。具體包括以下步驟(I)放樣，根據(jù)施工圖放出實樣；(2)開溝槽，根據(jù)圖紙要求開溝槽；(3)裝置就位，將多軸水泥土連續(xù)攪拌樁裝置移動到待施工位置；(4)起動后臺水泥漿攪拌系統(tǒng)17，然后把水泥漿送至存漿桶。(5)開啟集成計算機，讓計算機來控制預(yù)先設(shè)置的數(shù)據(jù)噴氣壓力、每米下降速度、每米噴漿量、樁端設(shè)計標(biāo)高、總噴漿量和總攪拌時間。(6)開啟噴氣裝置，從鉆頭的噴氣ロ噴氣，并開啟動カ頭驅(qū)動鉆頭，邊噴氣邊攪拌邊噴水泥漿，正轉(zhuǎn)下沉到設(shè)計樁底標(biāo)高；(7)再反轉(zhuǎn)電機，邊提鉆邊噴氣邊噴水泥漿邊攪拌；一次成樁。(8)根據(jù)需要，用履帶吊在多軸攪拌樁內(nèi)插H型鋼筋砼板樁。[0047](9) ー組結(jié)束，移至第二組繼續(xù)施工。實施例2如圖3 4所示，一種多軸水泥土連續(xù)攪拌樁裝置，鉆頭13為耙式鉆頭。其余同實施例I。 所述的鉆桿可根據(jù)需要設(shè)置3-7根。
權(quán)利要求1.一種多軸水泥土連續(xù)攪拌樁裝置，其特征在于，該裝置包括主機、卷揚機、導(dǎo)桿、鋼絲繩、進氣進漿ロ、動カ頭、變速箱、減速機、鉆桿、中間支承架、下部支承架、帶翼鉆桿、抱箍、鉆頭、噴氣ロ、噴漿ロ、后臺水泥漿攪拌系統(tǒng)，所述的卷揚機和導(dǎo)桿固定在主機上，所述的動カ頭通過鋼絲繩連接導(dǎo)桿頂端滑輪，所述的動力頭依次通過變速箱和減速機連接多根鉆桿，多根鉆桿中部設(shè)有中間支承架，下部設(shè)有下部支承架，各鉆桿下端均連接有帶翼鉆桿，所述的帶翼鉆桿上設(shè)有抱箍，帶翼鉆桿下端連接鉆頭，鉆頭上設(shè)有噴氣ロ和噴漿ロ，所述的進氣進漿ロ設(shè)置在鉆桿頂部，所述的后臺水泥漿攪拌系統(tǒng)通過一存漿桶后連接進氣進漿□。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種多軸水泥土連續(xù)攪拌樁裝置，其特征在于，所述的主機包括步履式樁機或履帶式樁機，所述的動カ頭為起重電機，起重電機設(shè)有2-3只，功率為55KW 120KW。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種多軸水泥土連續(xù)攪拌樁裝置，其特征在于，所述的多 根鉆桿包括3-7根。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的ー種多軸水泥土連續(xù)攪拌樁裝置，其特征在干，所述的多根鉆桿均為二重管，即噴漿管與噴氣管復(fù)合的二重管。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種多軸水泥土連續(xù)攪拌樁裝置，其特征在于，所述的帶翼鉆桿由鉆桿本體和多個攪拌葉片組成，所述的攪拌葉片以15度 30度的角度焊接在鉆桿本體上，多個攪拌葉片按4 6排環(huán)繞排列在鉆桿本體上，每排攪拌葉片按垂直方向每間隔O.8 I. 2m設(shè)置一道攪拌葉片。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種多軸水泥土連續(xù)攪拌樁裝置，其特征在于，所述的多根鉆桿各自連接ー漿泵，在進漿口裝上流量儀，在導(dǎo)桿與動カ頭上下滑軌處裝上入土深度傳感儀，流量儀和傳感儀均連接到主機駕駛室的集成計算機上，顯示每米下降深度、每米噴漿量、總噴漿量和總攪拌時間。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種多軸水泥土連續(xù)攪拌樁裝置，其特征在于，所述的鉆頭包括螺旋鉆頭或IE式鉆頭。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種多軸水泥土連續(xù)攪拌樁裝置，其特征在于，所述的裝置的成樁直徑為700mm，鉆距為500mm，搭接200mm，一次成樁多根。
專利摘要本實用新型涉及一種多軸水泥土連續(xù)攪拌樁裝置，該裝置包括步履式和履帶式主機、卷揚機、導(dǎo)桿、鋼絲繩、進氣進漿口、動力頭、變速箱、減速機、鉆桿、中間支承架、下部支承架、帶翼鉆桿、抱箍、鉆頭、噴氣口、噴漿口、后臺水泥漿攪拌系統(tǒng)，所述的卷揚機和導(dǎo)桿固定在主機上，所述的動力頭通過鋼絲繩連接導(dǎo)桿頂端滑輪，鋼絲繩帶動動力頭上下升降，所述的動力頭依次通過變速箱和減速機連接多根鉆桿，多根鉆桿中部設(shè)有中間支承架，下部設(shè)有下部支承架，各鉆桿下端均連接有帶翼鉆桿，所述的帶翼鉆桿上設(shè)有抱箍，帶翼鉆桿下端連接鉆頭，鉆頭上設(shè)有噴氣口和噴漿口。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有無噪音、無振動、保安全、保質(zhì)量、降成本、高效率、縮工期等優(yōu)點。
文檔編號E21B17/00GK202416299SQ20112053432
公開日2012年9月5日 申請日期2011年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月19日
發(fā)明者盧靜民, 謝曙東, 謝益飛, 鮑國強, 黃立偉 申請人:上海城地建設(shè)發(fā)展有限公司