CN204551447U - 淤泥质土水泥搅拌桩钻机钻头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了淤泥质土水泥搅拌桩钻机钻头，包括钻杆，沿所述的钻杆轴向依次设置三层叶片，三层叶片分别为上层叶片、中层叶片和下层叶片，钻杆的侧壁设置有喷浆孔。上层叶片、中层叶片和下层叶片均包括两个条状叶片，条状叶片边沿设置有锯齿。喷浆孔设置在中层叶片和下层叶片之间的并靠近下层叶片的钻杆的侧壁上。本实用新型结构简单，施工方便；可以有效的对粉性、砂性或者轻度粘性软基进行处理，能够完全搅碎、打散软性基质；能够充分与土体搅拌，并且喷浆孔不易被淤泥堵塞。

Description

淤泥质土水泥搅拌桩钻机钻头

技术领域

本实用新型涉及道路工程软基处理设备领域，具体涉及淤泥质土水泥搅拌桩钻机钻头，适用于采用水泥搅拌桩处理的道路工程淤泥软土地基。

背景技术

水泥搅拌桩是通过特制的搅拌机沿深度将水泥等固化剂与地基土强制就地搅拌形成水泥土桩，使软土硬结而提高地基强度用以加固软弱地基的方法。这种方法适用于处理软土地基、台背回填等部位，具有处理效果显著，处理后可很快投入使用等优点。但针对不同土质情况，如何有效地控制水泥搅拌桩的成桩质量，确保软基处理的效果就成为我们在工程实际施工中需要探索和研究的关键问题。

一般水泥搅拌桩钻机为4片搅拌叶片，分两层垂直分布，喷浆孔位于下层叶片1/3位置处。施工时为四搅两喷的施工工艺（即两进两出），在针对于粉性、砂性或者轻度粘性软基处理时该设备钻头满足质量要求，效果显著。但是在淤泥质土的软基处理中，由于淤泥粘性、塑性较大，在一般水泥搅拌钻机钻头搅拌过程当中土体不能完全搅碎、打散，从而使水泥浆液不能充分与土体均匀搅拌及拌和，形成整体；并且由于喷浆孔位于下层叶片的1/3处，大多数水泥浆液集中在喷浆孔附近，而桩身中间无浆液，喷浆孔还很容易被淤泥堵塞。常常在桩体取芯后发现桩身断层、存在大小不等的水泥碎块和片块、桩体中心无水泥浆、强度严重不足等质量问题，导致检测不合格，完工后道路易出现不均匀沉降现象。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供淤泥质土水泥搅拌桩钻机钻头，解决了对粉性、砂性或者轻度粘性软基进行处理时无法完全搅碎、打散的问题，同时还解决了喷浆孔容易被淤泥堵塞的问题。

本实用新型的上述目的通过以下技术方案实现：

淤泥质土水泥搅拌桩钻机钻头，包括钻杆，沿所述的钻杆轴向依次设置三层叶片，三层叶片分别为上层叶片、中层叶片和下层叶片，钻杆的侧壁设置有喷浆孔。

    如上所述的上层叶片、中层叶片和下层叶片均包括两个条状叶片，条状叶片边沿设置有锯齿。

如上所述的喷浆孔设置在中层叶片和下层叶片之间的并靠近下层叶片的钻杆的侧壁上。

    如上所述的同一层的两个条状叶片呈直线分布，相邻层的条状叶片之间错开60度，相邻层的条状叶片之间的距离为150～300mm。

如上所述的条状叶片宽度为80～100mm，条状叶片厚度为25～40mm。

    如上所述的条状叶片与垂直于钻杆轴线的平面的倾角为10～20度。

    如上所述的喷浆孔的孔径为2～4cm。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：

1）结构简单，施工方便；

2）可以有效的对粉性、砂性或者轻度粘性软基进行处理，能够完全搅碎、打散软性基质；

3）能够充分与土体搅拌，并且喷浆孔不易被淤泥堵塞。

附图说明

图1为本实用新型的主视结构示意图；

图2为本实用新型的仰视结构示意图。

图中：1-钻杆；2-上层叶片；3-锯齿；4-中层叶片；5-下层叶片；6-喷浆孔。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的技术方案作进一步详细描述。

如图1~2所述，淤泥质土水泥搅拌桩钻机钻头，包括钻杆1，沿所述的钻杆1轴向依次设置三层叶片，三层叶片分别为上层叶片2、中层叶片4和下层叶片5，钻杆1的侧壁设置有喷浆孔6。上层叶片2、中层叶片4和下层叶片5均包括两个条状叶片，条状叶片边沿设置有锯齿3。喷浆孔6设置在中层叶片4和下层叶片5之间并靠近下层叶片5的钻杆1的侧壁上。同一层的两个条状叶片呈直线分布，相邻层的条状叶片之间错开60度，相邻层的条状叶片之间的距离为150～300mm。条状叶片宽度为80～100mm，条状叶片厚度为25～40mm。条状叶片与垂直于钻杆1轴线的平面的倾角为10～20度。喷浆孔6的孔径为2～4cm。

本实用新型将叶片增加为三层六片，各层叶片之间呈60度夹角，叶片沿旋转时的切土方向适当倾斜，并且将叶片改成锯齿型。这样能使淤泥质的土体搅碎打散，使水泥浆液与土体能够充分的均匀搅拌；其次，喷浆孔设置在钻头的孔壁中心向四周喷射，浆液在叶片旋转的作用下由钻杆向四周扩散，使得整个桩身水泥浆均匀，避免桩体中心无水泥浆的情况；另外，在钻进过程中，不宜在首次下沉切土搅拌时喷浆和最后一次提升时喷浆。因为如果在首次下沉切土搅拌时喷浆，此时土未搅碎，浆液不易向四周土体中扩散，出浆口处容易形成水泥浆芯柱，故必须要求在土体搅松之后再喷浆；若在最后一次提升喷浆，喷浆后缺少搅拌时间，容易造成水泥土强度不足。最后，严格控制喷浆压力、转进时比原来减低一个档位的转速，提升不能太快。

在施工时，水泥搅拌桩施工工艺流程为：桩位放样→钻机就位→检验、调整钻机→正循环钻进至设计深度→打开高压注浆泵→边喷浆反循环搅拌提钻→提至预定的工作面→重复搅拌下钻至设计深度→喷浆并反循环搅拌提钻至地表→成桩结束→施工下一根桩。在钻孔的过程中，1、钻进速度 0.5~0.8m/min ；2、提升速度 0.7~1.0 m/min ；3、钻杆转速 ≥60r/min ；4、喷浆压力 0.25~0.4Mpa。

在鄂州市杨湖路中、西段工程路基软基处理中，水泥搅拌桩位于淤泥质土中，对钻机钻头改进后施工的桩体，通过质量监督单位对桩体取芯、静载等试验证实，水泥搅拌桩在钻机钻头改进后质量合格，并且效果明显，得到了监理及业主的高度认可。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (6)

1.淤泥质土水泥搅拌桩钻机钻头，包括钻杆(1)，其特征在于，沿所述的钻杆(1)轴向依次设置三层叶片，三层叶片分别为上层叶片(2)、中层叶片(4)和下层叶片(5)，钻杆(1)的侧壁设置有喷浆孔(6)；

上层叶片(2)、中层叶片(4)和下层叶片(5)均包括两个条状叶片，条状叶片边沿设置有锯齿(3)。

2.根据权利要求1所述的淤泥质土水泥搅拌桩钻机钻头，其特征在于，所述的喷浆孔(6)设置在中层叶片(4)和下层叶片(5)之间的并靠近下层叶片(5)的钻杆(1)的侧壁上。

3.根据权利要求1所述的淤泥质土水泥搅拌桩钻机钻头，其特征在于，所述的同一层的两个条状叶片呈直线分布，相邻层的条状叶片之间错开60度，相邻层的条状叶片之间的距离为150～300mm。

4.根据权利要求1所述的淤泥质土水泥搅拌桩钻机钻头，其特征在于，所述的条状叶片宽度为80～100mm，条状叶片厚度为25～40mm。

5.根据权利要求1所述的淤泥质土水泥搅拌桩钻机钻头，其特征在于，所述的条状叶片与垂直于钻杆(1)轴线的平面的倾角为10～20度。

6.根据权利要求1所述的淤泥质土水泥搅拌桩钻机钻头，其特征在于，所述的喷浆孔(6)的孔径为2～4cm。