一种工法旋喷桩机的制作方法

文档序号:13927907阅读:153来源:国知局

本实用新型属于建筑基础工程设备技术领域,具体涉及一种工法旋喷桩机。



背景技术:

目前市场上的三轴搅拌桩广泛运用于基坑支护和地基加固领域,具有施工效率高、适用土层范围广、桩身均匀性好、桩体强度高等优点。其原理采用三轴搅拌桩机械在土层深部就地将水泥和土强制搅拌(两轴同向旋转喷浆与土拌合,中轴逆向高压喷气在孔内与水泥土充分翻搅拌合),利用土和水泥水化物间的物理化学作用,形成有一定强度的水泥土固结体,从而改善土的强度、透水性、承载力等特性。其主要缺点在于整套设备过于笨重,不便于运输和施工。



技术实现要素:

本实用新型要解决的技术问题是提供一种工法旋喷桩机,克服上述缺陷,通过对喷桩机结构的改进,来解决上述问题。

为解决上述技术问题,本实用新型提供一种工法旋喷桩机,包括动力头架、三个井架、三根钻杆、机架、三组刀排和三个钻头,所述三个井架平行设置,所述三个井架的顶端连接所述动力头架,所述三个井架的底端连接所述机架,所述动力头架设有三个动力头通孔,所述机架上设有三个机架通孔,每个钻杆自所述动力头通孔伸入所述井架中,并从所述机架通孔中伸出,所述钻杆在所述井架内上下滑动,每个钻杆的底端设有钻头,每个钻头的上方设有刀排。

作为本实用新型所述一种工法旋喷桩机的一种优选方案,所述动力头架包括三个电机、三个分流器、三个减速箱和三个动力头,电机、分流器、减速箱和动力头与钻杆一一对应,所述钻杆的顶端连接分流器,所述分流器连接所述动力头,所述电机与所述减速箱电性连接,所述减速箱连接所述动力头,所述动力头带动所述钻杆转动。

作为本实用新型所述一种工法旋喷桩机的一种优选方案,所述刀排呈直线状。

作为本实用新型所述一种工法旋喷桩机的一种优选方案,所述工法旋喷桩机还包括移动机架,所述移动机架设置在所述机架与所述刀排之间。

作为本实用新型所述一种工法旋喷桩机的一种优选方案,所述三个钻杆分别为第一钻杆、第二钻杆和第三钻杆,所述第一钻杆、第二钻杆和第三钻杆平行且依次排列,所述移动机架包括第一导向装置、第二导向装置和中间支承架,所述第一导向装置上设有第一移动通孔,所述中间支承架上设有第二移动通孔,所述第二导向装置上设有第三移动通孔,所述第一钻杆贯穿所述第一移动通孔,所述第二钻杆贯穿所述第二移动通孔,所述第三钻杆贯穿所述第三移动通孔。

作为本实用新型所述一种工法旋喷桩机的一种优选方案,所述移动机架还包括移动支撑台,所述移动支撑台设置在所述机架与所述中间支承架之间,所述移动支撑台上设有支撑孔,所述第二钻杆依次穿过所述支撑孔和所述第二移动通孔。

作为本实用新型所述一种工法旋喷桩机的一种优选方案,所述第一钻杆、第二钻杆和第三钻杆均为中空的管状结构。

作为本实用新型所述一种工法旋喷桩机的一种优选方案,所述第一钻杆、第二钻杆和第三钻杆均为螺旋钻杆,所述螺旋钻杆包括螺纹法兰、芯管、螺旋叶片和搅拌叶片,所述芯管与所述螺旋叶片通过所述螺纹法兰连接,所述螺旋叶片套设于所述芯管的外部,所述螺旋叶片设置在所述芯管的下部,所述芯管内设有所述搅拌叶片。

作为本实用新型所述一种工法旋喷桩机的一种优选方案,所述第一钻杆的螺纹方向与所述第三钻杆的螺纹方向相同,所述第二钻杆的螺纹方向与所述第一钻杆的螺纹方向相反。

作为本实用新型所述一种工法旋喷桩机的一种优选方案,所述移动机架的下表面上固定有多个高压喷头,所述高压喷头对准所述钻头。

与现有技术相比,本实用新型提出的一种工法旋喷桩机,将高压旋喷与深沉搅拌结合起来。利用高压旋喷技术可改变原钻杆的大小,三轴搅拌桩采用Φ273mm的钻杆,相对配套90KW的电机。而采用高压旋喷技术只需采用Φ127mm的钻杆,相对配套55KW的电机。高压旋转的喷嘴将水泥浆、高压气体(0.7~0.8Mpa)喷入土层与土体混合,形成连续搭接的水泥加固体(两轴同向高压旋转喷浆、喷气与土拌合,中轴逆向高压喷浆、喷气在孔内与水泥土充分翻搅拌合等多种搅拌旋喷模式),而不是光靠叶片的搅拌作用,从而达到工艺要求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。其中,

图1为本实用新型的一种工法旋喷桩机的结构示意图。

其中:1为动力头架、11为动力头通孔、12为电机、13为分流器、14 为减速箱、15为动力头、2为井架、3为钻杆、31为第一钻杆、32为第二钻杆、33为第三钻杆、4为机架、41为机架通孔、5为刀排、6为钻头、7 为移动刀架、71为第一导向装置、711为第一移动通孔、72为中间支承架、 721为第二移动通孔、73为第二导向装置、731为第三移动通孔、74为移动支撑台、741为支撑孔。

具体实施方式

三轴高压旋喷桩施工设备由工法旋喷桩机和配套设备组成:

1、工法旋喷桩机:由钻孔机和打桩架两部分构成。

2、配套设备:主要有制浆站、空压机、高压泵。

本实用新型的主要改进在于工法旋喷桩机。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

首先,此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本实用新型至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例,也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

其次,本实用新型利用结构示意图等进行详细描述,在详述本实用新型实施例时,为便于说明,表示一种工法旋喷桩机结构的示意图会不依一般比例作局部放大,而且所述示意图只是实例,其在此不应限制本实用新型保护的范围。此外,在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间。

实施例一

下面介绍一种工法旋喷桩机的结构:

请参阅图1,图1为本实用新型的一种工法旋喷桩机的结构示意图。如图1所示,所述工法旋喷桩机,包括动力头架1、三个井架2、三根钻杆3、机架4、三个刀排5和三个钻头6,三个井架2平行设置,三个井架 2的顶端连接动力头架1,三个井架2的底端连接机架4,动力头架1设有三个动力头通孔11,机架4上设有三个机架通孔41,每个钻杆3自动力头通孔11伸入井架2中,并从机架通孔41中伸出,钻杆3在井架2内上下滑动,每个钻杆3的底端设有钻头6,每个钻头6的上方设有刀排5。

动力头架1包括三个电机12、三个分流器13、三个减速箱14和三个动力头15,电机12、分流器13、减速箱14和动力头15与钻杆3一一对应,钻杆3的顶端连接分流器13,分流器13连接动力头15,电机12与减速箱14电性连接,减速箱14连接动力头15,动力头15带动钻杆3转动。

动力头15是该钻机成孔、成桩的动力源,它由电机12通过齿轮联轴器(未图示)与行星减速箱(未图示)联接,再通过齿轮(未图示)将动力传递给输出轴,输出法兰盘(未图示)与联接盘(未图示)、钻杆3、钻头6联接进行钻孔作业。联接盘是动力头15与钻杆3之间联接作用的部件。

钻头6分为定心尖式硬土钻头和鱼尾式软土钻头两种,根据不同地质情况,可选择不同钻头6进行钻进,它的功能是定心、切削、输送钻屑与钻进成孔。

刀排5在一个方案中可以设置呈直线状。

工法旋喷桩机还包括移动机架7,移动机架7设置在机架4与刀排5 之间。该部件包括钻进成孔的定径、导向装置、中间支承架72使三根钻杆6保持一定距离无叶片钻杆可在其中上下移动。

三个钻杆3分别为第一钻杆31、第二钻杆32和第三钻杆33,第一钻杆31、第二钻杆32和第三钻杆33平行且依次排列,移动机架7包括第一导向装置71、第二导向装置73和中间支承架72,起到对桩位导向作用。第一导向装置71上设有第一移动通孔711,中间支承架72上设有第二移动通孔721,第二导向装置73上设有第三移动通孔731,第一钻杆31贯穿第一移动通孔711,第二钻杆32贯穿第二移动通孔721,第三钻杆33 贯穿第三移动通孔731。

移动机架7还包括移动支撑台74,移动支撑台74设置在机架4与中间支承架72之间,移动支撑台74上设有支撑孔741,第二钻杆32依次穿过支撑孔741和第二移动通孔721。

第一钻杆31、第二钻杆32和第三钻杆33均为中空的管状结构。

第一钻杆31的旋转方向与第三钻杆33的旋转方向相同,第二钻杆32 的旋转方向与第一钻杆31的旋转方向相反。

实施例二

下面介绍另一种工法旋喷桩机的结构:

请参阅图1,图1为本实用新型的一种工法旋喷桩机的结构示意图。如图1所示,所述工法旋喷桩机,包括动力头架1、三个井架2、三根钻杆3、机架4、三个刀排5和三个钻头6,三个井架2平行设置,三个井架 2的顶端连接动力头架1,三个井架2的底端连接机架4,动力头架1设有三个动力头通孔11,机架4上设有三个机架通孔41,每个钻杆3自动力头通孔11伸入井架2中,并从机架通孔41中伸出,钻杆3在井架2内上下滑动,每个钻杆3的底端设有钻头6,每个钻头6的上方设有刀排5。

动力头架1包括三个电机12、三个分流器13、三个减速箱14和三个动力头15,电机12、分流器13、减速箱14和动力头15与钻杆3一一对应,钻杆3的顶端连接分流器13,分流器13连接动力头15,电机12与减速箱14电性连接,减速箱14连接动力头15,动力头15带动钻杆3转动。

动力头15是该钻机成孔、成桩的动力源,它由电机12通过齿轮联轴器(未图示)与行星减速箱(未图示)联接,再通过齿轮(未图示)将动力传递给输出轴,输出法兰盘(未图示)与联接盘(未图示)、钻杆3、钻头6联接进行钻孔作业。联接盘是动力头15与钻杆3之间联接作用的部件。

钻头6分为定心尖式硬土钻头和鱼尾式软土钻头两种,根据不同地质情况,可选择不同钻头6进行钻进,它的功能是定心、切削、输送钻屑与钻进成孔。

刀排5在一个方案中可以设置呈直线状。在本实施例中,可以不设置刀排5这一结构。

工法旋喷桩机还包括移动机架7,移动机架7设置在机架4与刀排5 之间。该部件包括钻进成孔的定径、导向装置、中间支承架72使三根钻杆6保持一定距离无叶片钻杆可在其中上下移动。

三个钻杆3分别为第一钻杆31、第二钻杆32和第三钻杆33,第一钻杆31、第二钻杆32和第三钻杆33平行且依次排列,移动机架7包括第一导向装置71、第二导向装置73和中间支承架72,起到对桩位导向作用。第一导向装置71上设有第一移动通孔711,中间支承架72上设有第二移动通孔721,第二导向装置73上设有第三移动通孔731,第一钻杆31贯穿第一移动通孔711,第二钻杆32贯穿第二移动通孔721,第三钻杆33 贯穿第三移动通孔731。

移动机架7还包括移动支撑台74,移动支撑台74设置在机架4与中间支承架72之间,移动支撑台74上设有支撑孔741,第二钻杆32依次穿过支撑孔741和第二移动通孔721。

第一钻杆31、第二钻杆32和第三钻杆33均为螺旋钻杆,螺旋钻杆包括螺纹法兰(未图示)、芯管(未图示)、螺旋叶片(未图示)和搅拌叶片(未图示),芯管与螺旋叶片通过螺纹法兰连接,螺旋叶片套设于芯管的外部,螺旋叶片设置在芯管的下部,芯管内设有搅拌叶片。

第一钻杆31的螺纹方向与第三钻杆33的螺纹方向相同,32第二钻杆的螺纹方向与第一钻杆31的螺纹方向相反。

移动机架7的下表面上固定有多个高压喷头(未图示),高压喷头对准钻头6。

所属领域内的普通技术人员应该能够理解的是,本实用新型的特点或目的之一在于:本实用新型提出的一种工法旋喷桩机,与现有技术相比,其优点是设备小型化、价格低廉、减低能耗、成桩效果好;机械灵活性好、运输成本减少,操作简便,操作人员少。

应说明的是,以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

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