CN104032733A - 一种可上下转换喷浆的水泥土搅拌桩装置和施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种可上下转换喷浆的水泥土搅拌桩装置和施工方法，该装置在原有的水泥土搅拌桩机的基础上改造并优化，该装置包括活动抱箍叶片，固定套，搅拌叶片，钻杆和喷浆口组合。所述的活动抱箍叶片随着搅拌方向的不同，用机械力的作用自动关闭或打开上下喷浆口，钻杆下钻时底部喷浆，钻杆上提时上部喷浆。与现有技术相比，本发明具有搅拌均匀、搅拌效率高、低成本、高效率、缩短工期等优点。

Description

一种可上下转换喷浆的水泥土搅拌桩装置和施工方法
技术领域
本发明涉及一种可上下转换喷浆的水泥土搅拌桩装置和施工方法，主要应用于民用及其工业基础设施建设中的基坑围护止水及地基加固。
背景技术
目前一般基坑围护止水和地基加固多采用二轴搅拌桩，三轴搅拌桩，SMW工法，FCW五轴搅拌桩，六轴搅拌桩。
水泥土搅拌桩是用于加固饱和和软黏土地基的一种方法，它利用水泥作为固化剂，通过特制的搅拌机械，在地基深处将软土和固化剂强制搅拌，利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的优质地基。
常规的喷浆口都在底部喷浆，钻杆反转上提时水泥浆得不到搅拌导致搅拌不均匀。该发明解决了钻杆反转上提时，水泥浆得不到搅拌，搅拌不均匀。
发明内容
本发明的目的就是为了克服搅拌当中的不均匀，例如钻杆上提时搅拌不到刚喷出来的水泥土浆。
一种可上下转换喷浆的水泥土搅拌桩装置，该装置包括活动抱箍叶片，固定套，搅拌叶片，喷浆口组合。所述的活动抱箍叶片钻杆旋转方向不同而转动，所述的固定套固定抱箍叶片所用，所述的喷浆口组合由喷浆口和橡胶垫组成的，用于喷浆口开关。
所述的钻杆上分别于上下设有两个喷浆口，下钻时底部喷浆，上提时上部喷浆。
所述的活动抱箍叶片边缘设有凹槽，活动抱箍叶片在规定的角度1°～90°内转动，自动开关上下喷浆口。
所述的固定套焊接在钻杆上，并在固定套边上设有凸台，限制活动抱箍叶片在规定的角度1°～90°内转动。
所述的喷浆口组合于喷浆口处设有一个喷浆口同心凹槽，用于固定橡胶垫，橡胶垫用螺丝固定喷浆口。
一种可上下转换喷浆的水泥土搅拌桩装置的施工方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
（1）放样，根据施工图放出实样；
（2）开沟槽，根据图纸要求开沟槽；
（3）装置就位，将水泥土搅拌桩装置移动到待施工位置；
（4）起动后台水泥浆搅拌系统，然后把水泥浆送至存浆桶；
（5）开启集成计算机，让计算机来控制预先设置的数据:每米下降速度、每米喷浆量、桩端设计标高、总喷浆量和总搅拌时间；
（6）开启动力头驱动多功能钻头边搅拌边喷水泥浆，正转底部喷浆口喷浆，下沉到设计桩底标高，反转上部喷浆口喷浆，底部喷浆口关闭，边喷浆边提钻至带翼钻杆长度，再正转边喷浆边向下钻至设计标高；
（7）再反转电机，边提钻边喷水泥浆边搅拌；一次成桩；
（8）根据需要形成重力坝；
（9）一组结束，移至第二组继续施工。
与现在技术有如下特点：
1.搅拌均匀度明显提高。
常规的水泥土搅拌桩机采用底部喷浆，底部喷浆缺点在于钻杆上提时所喷的水泥浆无法得到搅拌叶片的搅拌，导致搅拌不均匀的现象，而本发明具有上下两点喷浆，钻杆下钻时底部喷浆，钻杆上提时上部喷浆，上提时水泥浆可以得到搅拌叶片的搅拌，解决了常规水泥土搅拌桩机钻杆上提时搅拌不均匀的现象。
2.搅拌用时缩短。
因水泥浆搅拌均匀，无需反复搅拌，搅拌周期明显缩短，缩短率可以达到100％。
3.本发明应用范围广泛，可以用于两轴，三轴，五轴等多轴搅拌桩装置配套使用。
附图说明
图1为本发明装置在五轴搅拌桩机上的设计示意图；
图2为上下喷浆口示意图
图3为活动抱箍叶片和固定套配合图
图4为喷浆口组合示意图
具体实施方式
实施例1
如图1所示，搅拌桩可上下转换喷浆装置配套五轴搅拌桩使用。
如图所示把装置安装在钻杆上，活动抱箍叶片1套进钻杆5并检查方向，固定套2焊接在钻杆上，活动抱箍叶片上的喷浆口与钻杆上的喷浆口6.7对准，并保证活动抱箍叶片1°～90°自由旋转。叶片按照图纸尺寸焊接在钻杆上。
下面该装置在五轴搅拌桩机上面的使用。
具体包括以下步骤：
（1）放样，根据施工图放出实样；
（2）开沟槽，根据图纸要求开沟槽；
（3）装置就位，将五轴水泥土搅拌桩装置移动到待施工位置；
（4）起动后台水泥浆搅拌系统，然后把水泥浆送至存浆桶。
（5）开启集成计算机，让计算机来控制预先设置的数据:喷浆压力、每米下降速度、每米喷浆量、桩端设计标高、总喷浆量和总搅拌时间。
（6）开启喷浆装置，正传电机，钻杆下钻底部喷浆口喷浆，上部喷浆口不喷浆。
（7）再反转电机，边提钻边喷浆，底部喷浆口不喷浆，上部喷浆口喷浆。
（8）根据需要，形成重力坝可作深基坑围护挡土和止水。
（9）一组结束，移至第二组继续施工。

Claims (6)

1.一种可上下转换喷浆的水泥土搅拌桩装置，该装置包括活动抱箍叶片，固定套，搅拌叶片，钻杆和喷浆口组合。所述的活动抱箍叶片可转动，所述的固定套固定抱箍叶片，所述的喷浆口组合由喷浆口和橡胶垫组成，并用于喷浆口开关。
2.根据权利要求1所述的一种可上下转换喷浆的水泥土搅拌桩装置，其特征在于，所述的钻杆上分别于上下设有两个喷浆口，下钻时底部喷浆，上提时上部喷浆。
3.根据权利要求1所述的一种可上下转换喷浆的水泥土搅拌桩装置，其特征在于，所述的活动抱箍叶片边缘设有凹槽，活动抱箍叶片在规定的角度45°内转动，自动开关上下喷浆口。
4.根据权利要求1所述的一种可上下转换喷浆的水泥土搅拌桩装置，其特征在于，所述的固定套焊接在钻杆上，，并在固定套边上设有凸台，限制活动抱箍叶片在规定的角度1°～90°内转动。
5.根据权利要求1所述的一种可上下转换喷浆的水泥土搅拌桩装置，其特征在于，所述的喷浆口组合于喷浆口处设有一个喷浆口同心凹槽，用于固定橡胶垫，橡胶垫用螺丝固定喷浆口。
6.一种可上下转换喷浆的水泥土搅拌桩装置的施工方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
（1）放样，根据施工图放出实样；
（2）开沟槽，根据图纸要求开沟槽；
（3）装置就位，将水泥土搅拌桩装置移动到待施工位置；
（4）起动后台水泥浆搅拌系统，然后把水泥浆送至存浆桶；
（5）开启集成计算机，让计算机来控制预先设置的数据:每米下降速度、每米喷浆量、桩端设计标高、总喷浆量和总搅拌时间；
（6）开启动力头驱动多功能钻头边搅拌边喷水泥浆，正转底部喷浆口喷浆，下沉到设计桩底标高，反转上部喷浆口喷浆，边喷浆边提钻至带翼钻杆长度，再正转边喷浆边向下钻至设计标高；
（7）再反转电机，边提钻边喷水泥浆边搅拌；一次成桩；
（8）根据需要形成重力坝；
（9）一组结束，移至第二组继续施工。
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