CN111577144A - 一种具有压浆作用的双向搅拌桩搅拌头 - Google Patents

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王保田
左晋宇
李文炜
张海霞
卜桐
李云飞
王昭顺
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    • E21B10/42—Rotary drag type drill bits with teeth, blades or like cutting elements, e.g. fork-type bits, fish tail bits
    • E21B10/43—Rotary drag type drill bits with teeth, blades or like cutting elements, e.g. fork-type bits, fish tail bits characterised by the arrangement of teeth or other cutting elements
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings

Abstract

本发明提出一种具有压浆作用的双向搅拌桩搅拌头，包括同轴心的内钻杆和外钻杆；所述外钻杆套装在内钻杆外周，且所述内钻杆的下部伸出至外钻杆下方；所述内钻杆和外钻杆的上端分别连接有驱动装置，驱动内钻杆和外钻杆沿轴心转动，且内钻杆和外钻杆的转动方向相反；所述内钻杆设置有用于浆液流通的内腔；所述内腔上设置有喷浆口；所述喷浆口位于外钻杆下方；所述内钻杆上还设置有多个倾斜向上延伸的下部搅拌叶片；所述下部搅拌叶片位于喷浆口下方；所述外钻杆上设置有多个倾斜向下延伸的上部搅拌叶片。本发明搅拌效率高，搅拌范围大，能够提高搅拌桩的成桩质量；搅拌头的压浆能力强，减小地表土体隆起。

Description

一种具有压浆作用的双向搅拌桩搅拌头
技术领域
本发明涉及机械设备技术领域，具体地说是涉及一种具有压浆作用的双向搅拌桩搅拌头。
背景技术
软弱土在我国分布广泛，由于其力学性质差，常常难以满足各类工程需求。水泥搅拌桩是软弱土加固处理的常用方法之一，通过搅拌、固化软弱土并形成复合地基，从而提高软弱土强度。现有的水泥搅拌桩在施工过程中，钻头在土体中搅拌时往往会扰动周围土体，产生不同程度的挤土效应，进而引起地表土体隆起；现常用的水平刀片会造成搅拌桩桩体成层，影响搅拌桩成桩质量。
发明内容
为解决上述问题，本发明提出一种具有压浆作用的双向搅拌桩搅拌头，搅拌效率高，搅拌范围大，能够提高搅拌桩的成桩质量；搅拌头的压浆能力强，减小地表土体隆起。
技术方案：本发明提出一种具有压浆作用的双向搅拌桩搅拌头，包括同轴心的内钻杆和外钻杆；所述外钻杆套装在内钻杆外周，且所述内钻杆的下部伸出至外钻杆下方；所述内钻杆和外钻杆的上端分别连接有驱动装置，驱动内钻杆和外钻杆沿轴心转动，且内钻杆和外钻杆的转动方向相反；
所述内钻杆设置有用于浆液流通的内腔；所述内腔上设置有喷浆口；所述喷浆口位于外钻杆下方；所述内钻杆上还设置有多个倾斜向上延伸的下部搅拌叶片；所述下部搅拌叶片位于喷浆口下方；
所述外钻杆上设置有多个倾斜向下延伸的上部搅拌叶片。
进一步，所述上部搅拌叶片和下部搅拌叶片均为螺旋叶片；外钻杆转动时，上部搅拌叶片的叶面施加向下推力；内钻杆转动时，下部搅拌叶片的叶面施加向上推力。
进一步，所述内钻杆的下端设置有导向锥。
进一步，所述下部搅拌叶片倾斜向上的角度为20°至30°；所述上部搅拌叶片倾斜向下的角度为20°至30°。
有益效果：本发明的下部搅拌叶片由内钻杆带动，切削搅拌并向上推动土体钻进；上部搅拌叶片搅拌并下压阻隔土体，有效防止地表土体隆起和冒浆现象，增强拌合效果；倾斜向下延伸的上部搅拌叶片和倾斜向上延伸的下部搅拌叶片，提升了搅拌头的搅拌效率和搅拌范围，进而能够提高搅拌桩的成桩质量；大大提高搅拌头的压浆能力，减小地表土体隆起。
附图说明
图1为本发明的剖视图；
图2 为本发明的外部结构示意图；
图3 为本发明的上部搅拌叶片的俯视图。
具体实施方式
本发明提出一种具有压浆作用的双向搅拌桩搅拌头，包括同轴心的内钻杆2和外钻杆1；所述外钻杆1套装在内钻杆2外周，且所述内钻杆2的下部伸出至外钻杆1下方；所述内钻杆2和外钻杆1的上端分别连接有驱动装置，驱动内钻杆2和外钻杆1沿轴心转动，且内钻杆2和外钻杆1的转动方向相反。
所述内钻杆2设置有用于浆液流通的内腔3；所述内腔3上设置有喷浆口5；所述喷浆口5位于外钻杆1下方；所述内钻杆2上还设置有多个倾斜向上延伸的下部搅拌叶片6；所述下部搅拌叶片6位于喷浆口5下方。所述下部搅拌叶片6倾斜向上的角度为20°至30°。
所述外钻杆1上设置有多个倾斜向下延伸的上部搅拌叶片4。所述上部搅拌叶片4倾斜向下的角度为20°至30°。
所述上部搅拌叶片4和下部搅拌叶片6均为螺旋叶片；外钻杆1转动时，上部搅拌叶片4的叶面施加向下推力；内钻杆2转动时，下部搅拌叶片6的叶面施加向上推力。
所述内钻杆2的下端设置有导向锥7。
施工时，外钻杆1和内钻杆2在驱动装置带动下相反方向转动；同时水泥浆液通过内腔3从喷浆口5喷入待加固土体；
在导向锥7引导下，下部搅拌叶片6由内钻杆2带动，切削搅拌并向上推动土体钻进；上部搅拌叶片4搅拌并下压阻隔土体，有效防止地表土体隆起和冒浆现象，增强拌合效果。
倾斜向下延伸的上部搅拌叶片4和倾斜向上延伸的下部搅拌叶片6，提升了钻头的搅拌效率和搅拌范围，进而能够提高搅拌桩的成桩质量；大大提高钻头的压浆能力，减小地表土体隆起。

Claims (4)

1.一种具有压浆作用的双向搅拌桩搅拌头，其特征在于：包括同轴心的内钻杆（2）和外钻杆（1）；所述外钻杆（1）套装在内钻杆（2）外周，且所述内钻杆（2）的下部伸出至外钻杆（1）下方；所述内钻杆（2）和外钻杆（1）的上端分别连接有驱动装置，驱动内钻杆（2）和外钻杆（1）沿轴心转动，且内钻杆（2）和外钻杆（1）的转动方向相反；
所述内钻杆（2）设置有用于浆液流通的内腔（3）；所述内腔（3）上设置有喷浆口（5）；所述喷浆口（5）位于外钻杆（1）下方；所述内钻杆（2）上还设置有多个倾斜向上延伸的下部搅拌叶片（6）；所述下部搅拌叶片（6）位于喷浆口（5）下方；
所述外钻杆（1）上设置有多个倾斜向下延伸的上部搅拌叶片（4）。
2.根据权利要求1所述的具有压浆作用的双向搅拌桩搅拌头，其特征在于：所述上部搅拌叶片（4）和下部搅拌叶片（6）均为螺旋叶片；外钻杆（1）转动时，上部搅拌叶片（4）的叶面施加向下推力；内钻杆（2）转动时，下部搅拌叶片（6）的叶面施加向上推力。
3.根据权利要求2所述的具有压浆作用的双向搅拌桩搅拌头，其特征在于：所述内钻杆（2）的下端设置有导向锥（7）。
4.根据权利要求3所述的具有压浆作用的双向搅拌桩搅拌头，其特征在于：所述下部搅拌叶片（6）倾斜向上的角度为20°至30°；所述上部搅拌叶片（4）倾斜向下的角度为20°至30°。
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