一种新型水泥搅拌桩钻头的制作方法

1.本实用新型属于地基与基础工程施工设备技术领域，具体涉及一种新型水泥搅拌桩钻头。


背景技术：

2.水泥搅拌桩是基础工程施工中软基处理的一种设备，用水泥作为固化剂的主剂，利用搅拌桩将水泥喷入土体中并充分搅拌，使水泥与土发生一系列物理化学反应，使软土硬结而提高地基强度。
3.水泥搅拌桩工作时先预搅下沉，然后喷浆搅拌提升，再重复搅拌下沉，又重复喷浆搅拌提升，通过钻头反复下沉提升充分将水泥浆与土搅拌均匀，便于土体的硬化处理。现有的喷浆孔一般位于钻头端部，钻杆上提喷浆时，搅拌在前，喷浆在后，造成施工时水泥浆与土体搅拌不匀，成桩搅拌质量差；而且喷浆孔容易堵塞，水泥浆不会顺畅排出，影响搅拌桩施工效率。
4.授权公告号为cn207092959u的文件公开了一种水泥搅拌桩钻头，包括钻杆、钻杆中空形成的用于盛放水泥浆的储料腔、连通于储料腔的进料口、旋转搅拌的搅拌叶以及用于喷浆的出浆口，所述钻杆上设置有与储料腔相连通的活塞腔，活塞腔内安装有气缸，活塞腔内还滑移连接有活塞组件，气缸的输出轴驱动活塞组件沿活塞腔轴线方向往复运动以实现将储料腔的水泥浆挤出出桨口。但是该装置需要额外的气缸驱动，大大增加了装置的负重，而且驱动结构的设置大大增加了装置本身的成本以及后期维修的成本，不利于实际场景的运用。


技术实现要素：

5.针对上述存在的问题，本实用新型的目的是提供一种新型水泥搅拌桩钻头， 通过增设螺旋叶片以及疏通单元的方式，增长了水泥浆与土体的有效搅拌时间、保证了喷浆孔处稳定的水泥浆搅拌速度，使喷出的水泥浆与土体更好的搅拌结合，提高搅拌质量与效率。
6.为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：
7.一种新型水泥搅拌桩钻头，包括柱体、设置在所述柱体侧端上的喷浆孔、设置在所述柱体侧端上并在竖直方向上位于所述喷浆孔上下两侧的第一搅拌叶、第二搅拌叶、设置在所述第一搅拌叶和第二搅拌叶之间并位于所述喷浆孔上下两侧且用于将泥浆向所述喷浆孔处挤压的正向螺旋叶片、反向螺旋叶片、以及设置在所述柱体上并通过插入所述喷浆孔的方式清除所述喷浆孔处的粘附物料的疏通单元。
8.作为本实用新型的进一步优选，所述正向螺旋叶片、反向螺旋叶片的直径均小于所述第一搅拌叶、第二搅拌叶的直径。
9.作为本实用新型的进一步优选，所述疏通单元包括设置在所述柱体侧端上并位于所述第一搅拌叶上端的固定底座、设置在所述固定底座上并与所述固定底座铰接的固定杆结构、以及设置在所述固定杆结构端部并用于插入所述喷浆孔内的连接柱。
10.作为本实用新型的进一步优选，所述固定杆结构包括设置在所述固定底座上的铰接孔、设置在所述铰接孔内的铰接柱、套接在所述铰接柱上的连接杆、以及设置在所述连接杆远离所述铰接柱一端上的调节筒。
11.作为本实用新型的进一步优选，所述固定杆结构还包括设置在所述调节筒侧端上的滑动槽、设置在所述连接杆侧端上的固定螺纹孔、穿过所述滑动槽并与所述固定螺纹孔螺接的螺纹柱、以及设置在所述螺纹柱端部上且直径大于所述滑动槽直径并用于固定所述调节筒的夹紧块。
12.作为本实用新型的进一步优选，所述固定杆结构还包括设置在所述夹紧块靠近所述调节筒一侧上的夹紧片。
13.作为本实用新型的进一步优选，所述固定杆结构还包括设置在所述调节筒侧端上的螺纹孔、以及设置在所述螺纹孔内并通过挤压所述连接杆外壁的方式连接固定所述调节筒的夹紧螺母。
14.作为本实用新型的进一步优选，所述喷浆孔的数量为1~3个，并且位于同一竖直方向上。
15.综上所述，本实用新型具有以下有益效果：
16.本实用新型通过增设的两组螺旋叶片，使得钻杆旋转喷浆时，上部的正向螺旋叶片产生向下推土的作用，下部的反向螺旋叶片产生往上推土的作用，保证水泥浆与土体始终位于最佳搅拌区域，使得所有水泥浆与土体得到最长的搅拌时间，使喷出的水泥浆更好的搅拌结合，提高搅拌质量与效率。
17.本实用新型通过增设的两组螺旋叶片使得位于喷浆孔处的土体与水泥始终具有较快的搅拌速度，降低土体堵塞喷浆孔的概率。
18.本实用新型通过的疏通单元来对喷浆孔处附着的水泥和土体进行彻底疏通，保证每次搅拌工作时喷浆孔处流出的水泥足够且匀速，从而进一步提高搅拌的均匀性，提升搅拌的质量。
附图说明
19.附图1为本实用新型的结构示意图。
20.附图2为本实用新型疏通单元的安装示意图。
21.附图3为本实用新型疏通单元的侧面结构示意图。
22.附图4为本实用新型固定杆结构的俯视结构示意图。
23.附图5为本实用新型固定杆结构的部分结构示意图。
24.附图6为本实用新型疏通单元的工作结构示意图。
25.附图说明：柱体1、柱腔101、喷浆孔2、第一搅拌叶3、第二搅拌叶4、正向螺旋叶片5、反向螺旋叶片6、疏通单元7、固定底座701、固定杆结构702、铰接孔702a、铰接柱702b、连接杆702c、调节筒702d、滑动槽702e、固定螺纹孔702f、螺纹柱702g、夹紧块702h、夹紧片702i、螺纹孔702j、夹紧螺母702k、连接柱703。
具体实施方式
实施例
26.本实施例提供的一种新型水泥搅拌桩钻头，如附图1、2所示，包括柱体1、设置在所述柱体1侧端上的喷浆孔2、设置在所述柱体1侧端上并在竖直方向上位于所述喷浆孔2上下两侧的第一搅拌叶3、第二搅拌叶4、设置在所述第一搅拌叶3和第二搅拌叶4之间并位于所述喷浆孔2上下两侧且用于将泥浆向所述喷浆孔2处挤压的正向螺旋叶片5、反向螺旋叶片6、以及设置在所述柱体1上并通过插入所述喷浆孔2的方式清除所述喷浆孔2处的粘附物料的疏通单元7。在本实施例中，所述柱体1内设置有柱腔101，并与所述喷浆孔2连通。所述正向螺旋叶片5、反向螺旋叶片6的直径均小于所述第一搅拌叶3、第二搅拌叶4的直径。
27.现有技术中，喷浆孔一般位于钻头端部，钻杆上提喷浆时，搅拌在前，喷浆在后，造成施工时水泥浆与土体搅拌不匀，成桩搅拌质量差。本实施例中在现有上下两组刀片即第一搅拌叶3、第二搅拌叶4的基础上，将所述喷浆孔2设置在柱体1中部，并且在喷浆孔2上下两侧设置两组反向的螺旋叶片即正向螺旋叶片5、反向螺旋叶片6，这样设置的好处在于：第一，由于增设的两组螺旋叶片的作用，钻杆旋转喷浆时，上部的正向螺旋叶片5产生向下推土的作用，下部的反向螺旋叶片6产生往上推土的作用，保证水泥浆始终在第一搅拌叶3、第二搅拌叶4之间，始终位于最佳搅拌区域，使得所有水泥浆得到最长的搅拌时间，使喷出的水泥浆更好的搅拌结合，提高搅拌质量与效率；第二，正向螺旋叶片5产生向下推土的作用，下部的反向螺旋叶片6产生往上推土的作用，这样可以使得位于喷浆孔2处的土体与水泥始终具有较快的搅拌速度，降低土体堵塞喷浆孔2的概率。
28.在本实施例中，疏通单元7用于在搅拌桩长时间工作后对喷浆孔2处附着的水泥和土体，保证每次搅拌工作时喷浆孔2处流出的水泥足够且匀速，从而进一步提高搅拌的均匀性，提升搅拌的质量。
29.在本实施例中，如附图3、4所示，所述疏通单元7包括设置在所述柱体1侧端上并位于所述第一搅拌叶3上端的固定底座701、设置在所述固定底座701上并与所述固定底座701铰接的固定杆结构702、以及设置在所述固定杆结构702端部并用于插入所述喷浆孔2内的连接柱703。所述固定杆结构702包括设置在所述固定底座701上的铰接孔702a、设置在所述铰接孔702a内的铰接柱702b、套接在所述铰接柱702b上的连接杆702c、以及设置在所述连接杆702c远离所述铰接柱702b一端上的调节筒702d、设置在所述调节筒702d侧端上的滑动槽702e、设置在所述连接杆702c侧端上的固定螺纹孔702f、穿过所述滑动槽702e并与所述固定螺纹孔702f螺接的螺纹柱702g、设置在所述螺纹柱702g端部上且直径大于所述滑动槽702e直径并用于固定所述调节筒702d的夹紧块702h、以及设置在所述夹紧块702h靠近所述调节筒702d一侧上的夹紧片702i。
30.在本实施例中，在搅拌工作时，整个疏通单元7位于柱体上端且不与土体接触，当疏通单元7需要疏通喷浆孔2时，不能对第一搅拌叶3、第二搅拌叶4以及正向螺旋叶片5、反向螺旋叶片6产生干扰，因此所述固定杆结构702与所述第一搅拌叶3、第二搅拌叶4以及正向螺旋叶片5、反向螺旋叶片6在所述柱体1上的位置沿周向错开分布。
31.在本实施例中，所述固定底座701为u型板结构，所述连接杆702c铰接设置在u型板的槽内部，从而保证连接杆702c的稳定性；所述调节筒702d的具体结构为底面上开设有套接在所述连接杆702c外侧上的内腔，内腔的直径大小尽可能与所述连接杆702c直径匹配，避免所述调节筒702d仅依靠重力就在所述连接杆702c 上滑动；所述滑动槽702e用于限定
所述调节筒702d的竖直移动距离，避免所述连接筒702d与所述连接杆702c的连接脱落；所述夹紧块702i用于进一步提高所述调节筒702d内壁与所述连接杆702c的静摩擦力，所述夹紧块702h可以选择本身带有弹性的橡胶或者表面具有粗糙纹路的材料或者表面设置用于增加摩擦力的凸起条或凸起点。
32.在本实施例中，所述连接筒702d与所述连接杆702c的连接还可以具有另外一种形式，如附图5所示：所述固定杆结构702还包括设置在所述调节筒702d侧端上的螺纹孔702j、以及设置在所述螺纹孔702j内并通过挤压所述连接杆702c外壁的方式连接固定所述调节筒702d的夹紧螺母702k。
33.在本实施例中，所述疏通单元7的工作状态如附图6所示：首先根据要疏通的喷浆孔2的位置（喷浆孔2一般情况下为1~3个）调节所述连接筒702d与所述连接杆702c之间的距离，当所述连接筒702d与所述连接杆702c连接稳定后，将所述连接筒702d向下施力直至所述连接柱703插入所述喷浆孔2内将堵塞的物料推入柱腔101内，在该过程中，连接筒702d头部的自重可以使得节省施力，完成疏通工作。疏通完成后，将所述连接杆702c带动连接筒702d回复原位，然后松开所述连接筒702d与所述连接杆702c之间的连接，使得所述连接筒702d完全套接在所述连接杆702c上，降低空间的占用。
34.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。