CN203383206U

CN203383206U - 多轴水泥土搅拌桩机

Info

Publication number: CN203383206U
Application number: CN201320482110.7U
Authority: CN
Inventors: 魏建华; 刘全林; 宋伟民
Original assignee: Shanghai Qiangjin Foundation Engineering Co Ltd
Current assignee: Shanghai Qiangjin Foundation Engineering Co Ltd
Priority date: 2013-08-07
Filing date: 2013-08-07
Publication date: 2014-01-08
Anticipated expiration: 2023-08-07

Abstract

本实用新型提供一种多轴水泥土搅拌桩机，动力箱连接n根钻杆，2≤n≤5或n≥7；能一次施工n根水泥土搅拌桩，相比传统的搅拌桩机，钻杆数量多，每根钻杆上带有更多的刀片或叶片，钻杆可直接喷浆，大幅提高施工效率，减少人工成本，缩短工期，并减少搅拌桩接缝，提高了施工质量，降低工程造价。

Description

多轴水泥土搅拌桩机

技术领域

本实用新型涉及岩土工程中对软弱土体加固和支护的水泥土搅拌桩机，特别涉及提高软土强度和基坑支护止水挡土领域的超多轴水泥土搅拌桩的施工设备。

背景技术

在对软弱土层进行加固和基坑支护时，常常采用水泥浆与土体搅拌的方法，形成水泥土搅拌桩体，从而使软弱地基的强度和止水性有较大的提高。

传统的两轴搅拌桩，在一定的范围内与三轴搅拌桩相比，具有水灰比小，置换土少，水泥掺量小，造价低等优点。但是，两轴搅拌桩，是二个等直径的圆柱体交接而成，如图2所示，每两根桩之间形成一个搭接缝，容易造成开叉和渗漏，这对水泥土搅拌墙的止水性有很大影响。参看图1，对于二轴水泥土搅拌桩机，其功率较小，桩架稳定性差，桩机移动以人工加钢丝绳牵引，在施工中要频繁移机，占用大量的工作时间，影响施工效率，二轴搅拌桩机，一次施工形成的水泥土搅拌桩数量少。且二轴搅拌桩机的搅拌钻杆01不能直接喷水泥浆液，只能依靠不转动的喷浆杆02喷浆，导致钻杆搅拌刀片或叶片数量极少，钻杆下钻与提升次数多，搅拌不充分，施工速度极慢。

三轴搅拌桩机设备复杂、造价昂贵；而且存在置换土多水灰比大、土体强度弱、造价高等问题。

为此提供一种具有一次形成多个水泥土搅拌桩、减少移机次数和搭接缝、降低施工成本和提高工效等功能的施工设备是地基加固和基坑支护领域的一种新需求

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种多轴水泥土搅拌桩机，使用该设备可以提高工效，减少水泥土搅拌桩的搭接缝，提高水泥土搅拌桩的止水效果，减少劳动强度和降低施工成本。

多轴水泥土搅拌桩机，包括机架，其特征在于，机架上设置有可以上下滑动的动力箱，动力箱内设置有n台电机，n台电机分别连接n根钻杆，2≤n≤5或n≥7，n根钻杆在同一竖直面上，竖直方向上相互平行，n根钻杆的转动方向相同或者部分不同；每根钻杆下部设置有搅拌叶片或刀片，相邻两个钻杆的搅拌叶片或刀片不在同一高度上，搅拌叶片或刀片径向长度为d，相邻钻杆的间距为D，d＞D/2；每根钻杆下端设置有钻头；在部分或全部的钻杆上设置有旋转接头，旋转接头位于电机下方钻杆搅拌刀片或叶片的上方；旋转接头上连接有注浆管；n根钻杆旋转同时形成相互搭接的n根水泥土搅拌桩。

所述钻杆为中空钻杆，内部设置有通道，钻杆底部设置有开孔。

所述旋转接头具有一相对转动的中空管，中空管上下具有连接件，中空管外侧套有相对不转动的套管，套管连接注浆管，注浆管、套管、中空管相互连通。

所述钻杆全部为喷浆管。

奇数根钻杆为喷浆管。

偶数根钻杆为喷气管。

奇数根钻杆为喷气管。

偶数根钻杆为喷浆管。

机架上设置有竖向的轨道，动力箱上设置有滑槽，滑槽扣在轨道上上下滑动。

n个电机布置在同一水平线上。

n个电机布置在不同水平线上。

相邻钻杆之间的间距为200—1500mm。

搅拌叶片或刀片径向长度为150—1400mm。

相邻两个钻杆的搅拌叶片或刀片的径向长度相等或不等。

相邻两个钻杆下端的钻头不在同一高度上。

相邻两个钻杆下端的钻头位于同一高度上。

相邻钻杆之间的间距D可以调节。

搅拌叶片或刀片径向长度d可以调节。

所述n=2，为二轴搅拌桩机，二根钻杆均为喷浆管。

所述n=3，为三轴搅拌桩机，三根钻杆均为喷浆管。

所述n=4，为四轴搅拌桩机，四根钻杆均为喷浆管。

所述n=5，为五轴搅拌桩机，五根钻杆均为喷浆管。

所述n=7，为七轴搅拌桩机，七根钻杆均为喷浆管。

所述n=8，为八轴搅拌桩机，八根钻杆均为喷浆管。

有益效果：本实用新型所述的多轴水泥土搅拌桩机，能一次施工多根水泥土搅拌桩，比传统的搅拌桩机设备大大提高工作效率，大幅减少人工成本，缩短工期，并减少了搅拌桩接缝，提高水泥土搅拌桩的施工质量和止水效果，大幅降低设备造价，减少劳动强度和降低施工成本。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本实用新型；

图1为二轴水泥土搅拌桩机成桩平面示意图。

图2为现有二轴水泥土搅拌桩机成桩平面示意图。

图3为本实用新型实施例1所述的七轴水泥土搅拌桩机成桩平面示意图。

图4为本实用新型实施例1所述的七轴水泥土搅拌桩机的钻杆立面布置图。

图5为本实用新型所述的钻杆上的连接接头示意图。

图6实施例2示意图。

图7为实施例3示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

参看图3和图4，将七根钻杆和搅拌头按搭接成一字排列，七根钻杆上方连接动力箱，动力箱内设置有七个驱动电机，驱动电机驱动钻杆转动。七个驱动电机与七根钻杆一一对应。每个钻杆单独连接一个电机，使得设备结构简单，维护方便、成本低廉。

本施工设备，包括机架，机架底座设置有履带或步履式行走机构，方便移动，机架上设置有七根钻杆，钻杆从左到右依次为第一钻杆1、第二钻杆2、第三钻杆3、第四钻杆4、第五钻杆5、第六钻杆6、第七钻杆7，七根钻杆一字成排布置，七根钻杆上部设置动力箱10，动力箱为可升降的，动力箱设置在机架上。

进一步的，所述钻杆为中空钻杆，内部设置有注浆通道，钻杆前端设置有开孔，开孔用于喷浆或者喷气。这样可以钻进过程中进行喷浆，或者上提钻杆时，喷浆。

所述钻杆全部为喷浆管。

奇数根钻杆为喷浆管。

偶数根钻杆为喷气管。

奇数根钻杆为喷气管。

偶数根钻杆为喷浆管。

进一步，在所述钻杆下部连接有搅拌钻头11，搅拌头上部钻杆上设置有叶片12和刀片15。钻进过程中，钻杆上的刀片或叶片搅松土层，并与喷浆管喷出的水泥浆搅拌混合，形成水泥土搅拌桩/墙。相邻两个钻杆的搅拌叶片或刀片不在同一高度上，搅拌叶片或刀片径向长度为d，相邻钻杆的间距为D，d＞D/2。形成的搅拌桩相互搭接（参见图3）。或者通过套打形成一孔搭接或相互重合的搅拌桩。

相邻钻杆之间的间距为200—1500mm。搅拌叶片或刀片径向长度为150—1400mm；且d＞D/2；每个电机的功率为20KW以上，钻杆或者中空管的下端的喷浆（气）口直径5mm以上。

这个尺寸可以保证相邻钻杆之间转动自由，不干涉，且成桩密集。成桩过程中动力充沛，成桩速度快效果好。成桩平面图见图3，一次可以成桩七个，大大提高了施工效率，缩短施工工期。

进一步，在所述的机架上设置有竖向的轨道，动力箱上设置有滑槽，滑槽扣在轨道上上下滑动。动力箱上部设置有起吊设备，起吊设备通过钢丝绳连接动力箱，钢丝绳带动动力箱上升或者下降。

动力箱内部的电机，可以一字成排布置，但是当电机尺寸较大，一字成排布置，会导致相邻钻杆间距过大时，需要间隔上下布置，以减小相邻钻杆之间间隔尺寸。

参看图5，部分或者全部钻杆上设置有旋转接头13，旋转接头13在电机下方钻杆搅拌刀片或叶片的上方，并且旋转接头13的位置尽可能的靠近钻杆上端，以便于钻杆下钻；旋转接头上设置有注浆管14；所述旋转接头具有一相对转动的中空管，中空管上下具有连接法兰或其他形式的连接结构，中空管外侧套有相对不转动的套管，套管连接注浆管，注浆管、套管、中空管相互连通。

进行施工时，钻杆转动，而与注浆管连接的套管不转动，浆液通过注浆管注入到钻杆内。

实施例2，参看图6，所述钻杆穿过动力箱并向上延伸，桩架的高度可以不必高于钻杆，使得超长钻杆可以顺利下钻。其余同时实施例1。

实施例3，参看图7，所述钻杆在所述钻杆下部连接有搅拌钻头11处于同一高度，开始转动前，搅拌钻头11相互不干涉，那么所有钻杆匀速同步转动时，则也相互不干涉。其余同实施例1。

当然可以在本实施例的基础上，将水泥土搅拌桩施工设备改为二轴、三轴、四轴、五轴、八轴、九轴、十轴、十一轴……等的设备。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实例的限制，上述实例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims

1.多轴水泥土搅拌桩机，包括机架，其特征在于，机架上设置有可以上下滑动的动力箱，动力箱内设置有n台电机，n台电机分别连接n根钻杆，2≤n≤5或n≥7，n根钻杆在同一竖直面上，竖直方向上相互平行，n根钻杆的转动方向相同或者部分不同；每根钻杆下部设置有搅拌叶片或刀片，相邻两个钻杆的搅拌叶片或刀片不在同一高度上，搅拌叶片或刀片径向长度为d，相邻钻杆的间距为D，d＞D/2；每根钻杆下端设置有钻头；在部分或全部的钻杆上设置有旋转接头，旋转接头位于电机下方钻杆搅拌刀片或叶片的上方；旋转接头上连接有注浆管；n根钻杆旋转同时形成相互搭接的n根水泥土搅拌桩。

2.根据权利要求1所述的多轴水泥土搅拌桩机，其特征在于，所述钻杆为中空钻杆，内部设置有通道，钻杆底部设置有开孔。

3.根据权利要求1所述的多轴水泥土搅拌桩机，其特征在于，所述旋转接头具有一相对转动的中空管，中空管上下具有连接件，中空管外侧套有相对不转动的套管，套管连接注浆管，注浆管、套管、中空管相互连通。

4.根据权利要求1所述的多轴水泥土搅拌桩机，其特征在于，所述钻杆全部为喷浆管。

5.根据权利要求1所述的多轴水泥土搅拌桩机，其特征在于，奇数根钻杆为喷浆管。

6.根据权利要求1所述的多轴水泥土搅拌桩机，其特征在于，偶数根钻杆为喷气管。

7.根据权利要求1所述的多轴水泥土搅拌桩机，其特征在于，奇数根钻杆为喷气管。

8.根据权利要求1所述的多轴水泥土搅拌桩机，其特征在于，偶数根钻杆为喷浆管。

9.根据权利要求1所述的多轴水泥土搅拌桩机，其特征在于，机架上设置有竖向的轨道，动力箱上设置有滑槽，滑槽扣在轨道上上下滑动。

10.根据权利要求1所述的多轴水泥土搅拌桩机，其特征在于，n个电机布置在同一水平线上。

11.根据权利要求1所述的多轴水泥土搅拌桩机，其特征在于，n个电机布置在不同水平线上。

12.根据权利要求1所述的多轴水泥土搅拌桩机，其特征在于，相邻钻杆之间的间距为200—1500mm。

13.根据权利要求1所述的多轴水泥土搅拌桩机，其特征在于，搅拌叶片或刀片径向长度为150—1400mm。

14.根据权利要求1所述的多轴水泥土搅拌桩机，其特征在于，相邻两个钻杆的搅拌叶片或刀片的径向长度相等或不等。

15.根据权利要求1所述的多轴水泥土搅拌桩机，其特征在于，相邻两个钻杆下端的钻头不在同一高度上。

16.根据权利要求1所述的多轴水泥土搅拌桩机，其特征在于，相邻两个钻杆下端的钻头位于同一高度上。

17.根据权利要求1所述的多轴水泥土搅拌桩机，其特征在于，相邻钻杆之间的间距D可以调节。

18.根据权利要求1所述的多轴水泥土搅拌桩机，其特征在于，搅拌叶片或刀片径向长度d可以调节。

19.根据权利要求1所述的多轴水泥土搅拌桩机，其特征在于，所述n=2，二根钻杆均为喷浆管。

20.根据权利要求1所述的多轴水泥土搅拌桩机，其特征在于，所述n=3，三根钻杆均为喷浆管。

21.根据权利要求1所述的多轴水泥土搅拌桩机，其特征在于，所述n=4，四根钻杆均为喷浆管。

22.根据权利要求1所述的多轴水泥土搅拌桩机，其特征在于，所述n=5，五根钻杆均为喷浆管。

23.根据权利要求1所述的多轴水泥土搅拌桩机，其特征在于，所述n=7，七根钻杆均为喷浆管。

24.根据权利要求1所述的多轴水泥土搅拌桩机，其特征在于，所述n=8，八根钻杆均为喷浆管。