CN114991145B - 一种低净空接杆式双向水泥土搅拌桩机及施工方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种低净空接杆式双向水泥土搅拌桩机及施工方法,涉及水泥土搅拌桩机的技术领域,其包括机体,机体上沿竖直方向滑动连接有滑座,机体上设有用于带动滑座竖直移动的卷扬机,滑座上转动连接有转动头,滑座上设有用于驱动转动头转动的电机,转动头上设有搅拌注浆管,转动头用于带动搅拌注浆管同轴转动,搅拌注浆管包括初始段和多个单元段,单元段和初始段上均设有连接组件,初始段通过连接组件连接单元段,单元段通过连接组件连接相邻单元段或转动头。本申请将搅拌注浆管分为多个单元段,并通过连接组件实现多个单元段的组装,可以根据需要组装合适数量的单元段,从而可以降低搅拌注浆管的长度,以适应低净空施工环境。

Description

一种低净空接杆式双向水泥土搅拌桩机及施工方法
技术领域
本申请涉及水泥土搅拌机领域,尤其是涉及一种低净空接杆式双向水泥土搅拌桩机及施工方法。
背景技术
水泥土搅拌桩是利用水泥作为固化剂,将其与软土搅拌,并形成具有一定强度及稳定性的加固体;在浇注水泥搅拌桩时,常常需要用到双向水泥土搅拌桩机。相关技术中,搅拌桩机机体垂直高度一般较高,当施工场地受高压线、低净空桥等垂直空间受限的环境影响时,传统的搅拌桩机因施工净空不足而无法施展,往往会变更为其它处理方案,可能导致工期延误和较大的成本增加。
发明内容
本申请的目的是提供低净空接杆式双向水泥土搅拌桩机及施工方法。
第一方面,本申请提供的一种低净空接杆式双向水泥土搅拌桩机采用如下的技术方案:
一种低净空接杆式双向水泥土搅拌桩机,包括机体,所述机体上沿竖直方向滑动连接有滑座,所述机体上设有用于带动所述滑座竖直移动的卷扬机,所述滑座上转动连接有转动头,所述滑座上设有用于驱动所述转动头转动的电机,所述转动头上设有搅拌注浆管,所述转动头用于带动所述搅拌注浆管同轴转动,所述搅拌注浆管包括初始段和多个单元段,所述单元段和初始段上均设有连接组件,所述初始段通过连接组件连接单元段,所述单元段通过连接组件连接相邻单元段或转动头。
通过采用上述技术方案,在将初始段插入到土层中后,根据实际情况需要增加单元段的数量时,通过连接组件使转动头和初始段分离,并通过卷扬机使转动头上移,然后将新增的单元段通过连接组件连接在初始段和转动头之间,再通过卷扬机使滑座下移,将新增的单元段插入到土层中,若需继续新增单元段时,重复上述操作即可;通过将搅拌注浆管分为多段,可以降低搅拌注浆管的长度,从而可以适应低净空施工环境。
可选的,所述连接组件包括滑动设置在所述初始段一端或单元段一端的滑块,所述滑块上固定连接有卡杆,所述单元段的另一端和所述转动头上均开设有供所述卡杆卡入的凹槽,所述卡杆滑动以卡入所述凹槽中;所述机体设有用于驱动所述卡杆滑动的驱动组件一,所述滑座上设有用于驱动所述卡杆滑动的驱动组件二。
通过采用上述技术方案,新增单元段时,通过驱动组件二驱动初始段上的卡杆滑动,使初始段上的卡杆脱离转动头上的凹槽,然后上移转动头至合适位置,再将新增单元段放置在初始段和转动头之间,然后通过驱动组件一驱动新增单元段上的卡杆滑动,再下移转动头至合适位置,然后使初始段上的卡杆复位,插入到新增单元段下端的凹槽中,使新增单元段上端的卡杆复位,插入到转动头上的凹槽中,从而将新增单元段连接在转动头和初始段之间;该连接组件结构简单,操作方便。
可选的,所述驱动组件一包括气缸一,所述气缸一固定在所述机体上;所述驱动组件二包括气缸二,所述气缸二固定在所述滑座上;所述气缸一或所述气缸二伸缩以推动所述卡杆滑动并使所述卡杆脱离所述凹槽;所述单元段上设有用于复位所述卡杆的弹簧。
通过采用上述技术方案,需要使连接头和单元段或相邻单元段分离时,开启气缸一或气缸二,推动滑块滑动,从而推动卡杆滑动,卡杆滑动脱离凹槽,即可实现连接头和单元段或相邻单元段的分离;当需要连接头和单元段或相邻单元段连接时,使气缸一或气缸二脱离滑块,在弹簧的作用下卡杆复位卡在凹槽中,实现连接头和单元段或相邻单元段的连接;该驱动组件结构简单,操作方便。
可选的,所述卡杆设为多个。
通过采用上述技术方案,便于增强相邻单元段或单元段和连接头之间的稳定性。
可选的,所述卡杆包括竖直段和两倾斜段,两所述倾斜段呈平行设置且分别固定连接在所述竖直段的两端,位于下方的倾斜段固定在所述滑块上,所述倾斜段沿竖直向上方向逐渐远离所述单元段内壁。
通过采用上述技术方案,将卡杆分为竖直段和两倾斜段,且倾斜段沿竖直向上方向逐渐远离单元段内壁,从而在转动头带动单元段升降时,防止单元段脱离转动头。
可选的,所述机体上设有用于夹持所述初始段的夹持组件。
通过采用上述技术方案,在连接或分离单元段和转动头或相邻单元段时,可以通过夹持组件夹持单元段,防止单元段晃动。
可选的,所述夹持组件包括多个夹板,所述夹板数量和所述气缸一数量一致,多个所述夹板分别固定连接在多个所述气缸一活塞杆上,所述夹板上固定连接有推块,所述推块用于推动所述滑块滑动。
通过采用上述技术方案,新增单元段时,开启气缸一,带动夹板移动,夹板夹持初始段,与此同时,推块推动滑块滑动,使卡杆脱离转动头上的凹槽,然后通过卷扬机使滑座上移至合适位置,然后将新增单元段移动至初始段和转动头之间,然后开启气缸二,使气缸二上的夹板夹持新增单元段,同时气缸二推动滑块,使新增单元段上的卡杆滑动,然后下移转动头至合适位置,再使气缸二和气缸一活塞杆复位,从而卡杆在弹簧的作用下复位,使卡杆卡在凹槽中,将新增单元段的两端分别和转动头和初始段连接。
第二方面,本申请提供的一种低净空接杆式双向水泥土搅拌桩机的施工方法采用如下的技术方案:
一种低净空接杆式双向水泥土搅拌桩机的施工方法,包括如下步骤:
步骤1、将机体移动至施工位置;
步骤2、将初始段通过连接组件安装在转动头上,然后通过卷扬机带动转动头转动并下移,以使初始段插入到土层中;
步骤3、根据需要增加单元段数量,当需要增加单元段数量时,通过连接组件使转动头和初始段分离,并通过卷扬机使转动头上移,然后将新增的单元段通过连接组件连接在初始段和转动头之间
通过采用上述技术方案,将搅拌注浆管分为多个单元段,并通过连接组件实现多个单元段的组装,可以根据需要组装合适数量的单元段,从而可以降低搅拌注浆管的长度,以适应低净空施工环境。
综上所述,本申请包括以下有益技术效果:
1.本申请将搅拌注浆管分为多个单元段,并通过连接组件实现多个单元段的组装,可以根据需要组装合适数量的单元段,从而可以降低搅拌注浆管的长度,以适应低净空施工环境;
2.本申请在连接或分离单元段和转动头或相邻单元段时,可以通过夹持组件夹持单元段,防止单元段晃动。
附图说明
图1是本申请一种低净空接杆式双向水泥土搅拌桩机的整体结构示意图;
图2是图1的剖视图;
图3是图2中A区域的放大示意图。
图中,1、机体;2、支架;3、滑座;4、卷扬机;5、转动头;6、搅拌注浆管;7、电机;8、初始段;9、单元段;10、排浆孔;11、搅拌叶片;12、滑块;13、通槽;14、固定板;15、弹簧;16、卡杆;17、倾斜段;18、竖直段;19、凹槽;20、气缸一;21、气缸二;22、夹板;23、推块。
具体实施方式
以下结合附图1-3,对本申请作进一步详细说明。
本申请公开一种低净空接杆式双向水泥土搅拌桩机,参照图1和图2,该搅拌桩机包括机体1,机体1上固定连接有呈竖直设置的支架2,支架2上沿竖直方向滑动连接有滑座3,机体1上设有用于驱动滑座3升降的卷扬机4;滑座3上转动连接有转动头5,转动头5转动轴线和长度方向均沿竖直方向设置,转动头5下端同轴设置有搅拌注浆管6,滑座3上通过螺钉固定连接有用于驱动转动头5转动的电机7。
通过卷扬机4和带动滑座3升降的同时通过电机7带动转动头5转动,从而带动搅拌注浆管6转动和升降。
为了在低净空环境下施工,将搅拌注浆管6分为初始段8和多个单元段9,在本实施例中单元段9分为初始段8和单元段9,初始段8为一个,单元段9为多个,初始段8下段为封闭设置,初始段8下端开设有排浆孔10,且初始段8下端外壁上固定连接有多个搅拌叶片11;在初始段8上端两侧和单元段9上端两侧均设有连接组件,初始段8通过连接组件连接单元段9下端,单元段9通过连接组件连接相邻单元段9下端或转动头5下端。
在使用时,先通过连接组件将转动头5和初始段8连接,然后通过卷扬机4使滑座3下移,将初始段8插入到土层中,当需要新增单元段9时,将转动头5和初始段8分离,然后将新增单元段9通过连接组件连接在初始段8和转动头5之间即可。
参照图2和图3,在本申请中,连接组件包括滑动设置在初始段8上端或单元段9上端的滑块12,初始段8上端侧壁和单元段9上端侧壁均开设有供滑块12滑动的通槽13,通槽13贯穿搅拌注浆管6侧壁,通槽13内固定连接有固定板14,滑块12和固定板14之间固定连接有弹簧15,滑块12上固定连接有卡杆16,卡杆16包括竖直段18和两倾斜段17,竖直段18呈竖直设置且位于搅拌注浆管6内,两倾斜段17呈平行设置且分别固定连接在竖直段18的两端,位于下方的倾斜段17穿过固定板14固定在滑块12上,弹簧15套设在位于下方的倾斜段17上,倾斜段17沿竖直向上方向逐渐远离单元段9内壁;单元段9下段内壁和转动头5下端内壁均开设有供位于上方的倾斜段17卡入的凹槽19。
机体1设有用于驱动卡杆16滑动的驱动组件一,滑座3上设有用于驱动卡杆16滑动的驱动组件二;驱动组件一包括气缸一20,气缸一20固定在机体1上;驱动组件二包括气缸二21,气缸二21固定在滑座3上;气缸一20或气缸二21伸缩以推动卡杆16滑动并使卡杆16脱离凹槽19;机体1和滑座3上均设有夹持组件,夹持组件包括多个夹板22,机体1上的夹板22数量和气缸一20数量一致,多个机体1上的夹板22分别固定连接在多个气缸一20活塞杆上,滑座3上的夹板22数量和气缸二21的数量一致,多个滑座3上的夹板22分别固定连接在多个气缸二21活塞杆上,夹板22上固定连接有推块23,推块23用于插入通槽13中以推动滑块12滑动。
本申请实施例的实施原理为:在使用时,在使用时,先通过连接组件将转动头5和初始段8连接,然后通过卷扬机4使滑座3下移,将初始段8插入到土层中,当需要新增单元段9时,新增单元段9时,开启气缸一20,带动夹板22移动,夹板22夹持初始段8,与此同时,推块23插入通槽13中,推动滑块12滑动,使卡杆16脱离转动头5上的凹槽19,然后通过卷扬机4使滑座3上移至合适位置,然后将新增单元段9移动至初始段8和转动头5之间,然后开启气缸二21,使气缸二21上的夹板22夹持新增单元段9,同时气缸二21推动滑块12,使新增单元段9上的卡杆16滑动,然后下移转动头5至合适位置,再使气缸二21和气缸一20活塞杆复位,从而卡杆16在弹簧15的作用下复位,使卡杆16卡在凹槽19中,将新增单元段9的两端分别和转动头5和初始段8连接。
本申请还公开一种低净空接杆式双向水泥土搅拌桩机的施工方法,包括如下步骤:
步骤1、将机体1移动至施工位置;
步骤2、将初始段8通过连接组件安装在转动头5上,安装初始段8时,通过卷扬机4将连接头上移至合适位置,然后将初始段8移动至转动头5下方,再使卡杆16朝向初始段8中心移动,然后通过卷扬机4使转动头5下移,再在弹簧15的作用下使卡杆16复位,卡在转动头5内壁上的凹槽19中,然后通过卷扬机4带动转动头5转动并下移,以使初始段8插入到土层中;
步骤3、根据需要增加单元段9数量,当需要增加单元段9数量时,将初始段8移动至合适位置,再通过气缸一20使转动头5和初始段8分离,并通过卷扬机4使转动头5上移,然后将新增的单元段9通过连接组件连接在初始段8和转动头5之间。
以上均为本申请的较佳实施例,并非依此限制本申请的保护范围,故:凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种低净空接杆式双向水泥土搅拌桩机,包括机体(1),所述机体(1)上沿竖直方向滑动连接有滑座(3),所述机体(1)上设有用于带动所述滑座(3)竖直移动的卷扬机(4),其特征在于,所述滑座(3)上转动连接有转动头(5),所述滑座(3)上设有用于驱动所述转动头(5)转动的电机(7),所述转动头(5)上设有搅拌注浆管(6),所述转动头(5)用于带动所述搅拌注浆管(6)同轴转动,所述搅拌注浆管(6)包括初始段(8)和多个单元段(9),所述单元段(9)和初始段(8)上均设有连接组件,所述初始段(8)通过连接组件连接单元段(9),所述单元段(9)通过连接组件连接相邻单元段(9)或转动头(5);所述连接组件包括滑动设置在所述初始段(8)一端或单元段(9)一端的滑块(12),所述滑块(12)上固定连接有卡杆(16),所述单元段(9)的另一端和所述转动头(5)上均开设有供所述卡杆(16)卡入的凹槽(19),所述卡杆(16)滑动以卡入所述凹槽(19)中;所述机体(1)设有用于驱动所述卡杆(16)滑动的驱动组件一,所述滑座(3)上设有用于驱动所述卡杆(16)滑动的驱动组件二;所述驱动组件一包括气缸一(20),所述气缸一(20)固定在所述机体(1)上;所述驱动组件二包括气缸二(21),所述气缸二(21)固定在所述滑座(3)上;所述气缸一(20)或所述气缸二(21)伸缩以推动所述卡杆(16)滑动并使所述卡杆(16)脱离所述凹槽(19);所述单元段(9)上设有用于复位所述卡杆(16)的弹簧(15)。
2.根据权利要求1所述的一种低净空接杆式双向水泥土搅拌桩机,其特征在于,所述卡杆(16)设为多个。
3.根据权利要求1所述的一种低净空接杆式双向水泥土搅拌桩机,其特征在于,所述卡杆(16)包括竖直段(18)和两倾斜段(17),两所述倾斜段(17)呈平行设置且分别固定连接在所述竖直段(18)的两端,位于下方的倾斜段(17)固定在所述滑块(12)上,所述倾斜段(17)沿竖直向上方向逐渐远离所述单元段(9)内壁。
4.根据权利要求1所述的一种低净空接杆式双向水泥土搅拌桩机,其特征在于,所述机体(1)上设有用于夹持所述初始段(8)的夹持组件。
5.根据权利要求4所述的一种低净空接杆式双向水泥土搅拌桩机,其特征在于,所述夹持组件包括多个夹板(22),所述夹板(22)数量和所述气缸一(20)数量一致,多个所述夹板(22)分别固定连接在多个所述气缸一(20)活塞杆上,所述夹板(22)上固定连接有推块(23),所述推块(23)用于推动所述滑块(12)滑动。
6.一种采用权利要求1-5任一项所述的一种低净空接杆式双向水泥土搅拌桩机的施工方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1、将机体(1)移动至施工位置;
步骤2、将初始段(8)通过连接组件安装在转动头(5)上,然后通过卷扬机(4)带动转动头(5)转动并下移,以使初始段(8)插入到土层中;
步骤3、根据需要增加单元段(9)数量,当需要增加单元段(9)数量时,通过连接组件使转动头(5)和初始段(8)分离,并通过卷扬机(4)使转动头(5)上移,然后将新增的单元段(9)通过连接组件连接在初始段(8)和转动头(5)之间。
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