一种双高压旋喷搅拌钻头及其施工方法与流程

本发明涉及桩基钻机技术领域，尤其是用于大直径旋搅桩支护结构的旋喷搅拌钻头。

背景技术：

目前，国内对于深基坑的支护一般都采用搅拌桩支护结构，如重力式挡土支护的挡土墙采用双轴和三轴工艺，由于搅拌钻头成孔直径有限，桩孔直径小，桩间搭接比较多，施工速度慢，支护结构的质量易受影响；深基坑的坑内加固一般采用双轴、三轴和旋喷等，工程量大，因单桩成桩直径小，成桩速度慢，致使工期较长，工程造价较高。

现有技术的搅拌钻头或者旋喷钻头对土体切屑能力较差，有效成桩直径较小，不能用于超大直径的旋搅桩施工，尤其对于深大基坑支护及加固结构的应用受到限制，施工速度慢，工期较长，工程造价较高。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有技术的不足而提出的一种双高压旋喷搅拌钻头及其施工方法，采用叶片下增设高压喷水口和高压注浆口的钻杆结构，大大提高了对周边土体的切削能力和旋搅桩的有效直径，大大缩短了施工周期，为深基坑的旋搅支护桩和加固桩提供了一种成桩质量好、施工速度快的超大直径旋搅钻头，进一步减低工程费用，提高企业经济效益。本发明的目的是这样实现的：

一种双高压旋喷搅拌钻头，其结构包括钻头和设有搅拌叶片的钻杆，所述的钻杆内设有常压注浆管，所述的钻杆内设有与常压注浆管为品字形设置的高压注浆管和高压注水管，所述的高压注浆管的高压喷浆口和高压注水管的高压喷水口设置在近钻头的搅拌叶片下，且高压喷水口在高压喷浆口之上；所述的常压注浆管的常压喷口设置在钻头与钻杆的结合部位，且与高压喷浆口、高压喷水口共同对土体进行旋喷搅拌切削。

所述的高压注浆管和高压注水管内的注浆和注水的压力达20mpa～40mpa。

一种双高压旋喷搅拌钻头的施工方法，按照如下步骤实施：

由搅拌钻头搅拌下沉至设计标高，对钻头周边土体进行第一次搅拌切削，再开启高压注水泵由高压喷水口喷出高压水二次切削土体，再开启高压注浆泵由高压喷浆口，喷出高压浆液三次切削土体，最后与内芯搅拌桩结合形成大直径旋喷搅拌水泥土桩。

本发明与现有技术相比具有结构简单，对土体的切屑能力大，成桩直径大，旋喷搅拌效率高，尤其满足深基坑对超大直径旋搅支护桩及加固桩的要求，成桩质量好、施工速度快，施工周期短，进一步减低工程费用，提高企业经济效益。

附图说明

图1为一种双高压旋喷搅拌钻头结构图

图2为图1的俯视图

图示：1为钻杆，2为高压注浆管，3为搅拌叶片，4为高压喷浆口，5为钻头，6为常压喷口，7为常压注浆管，8为高压注水管，9为高压喷水口。

具体实施方式

参阅附图1～图2，本发明由钻头5与设有高压注浆管2、高压注水管8、搅拌叶片3和常压注浆管7的钻杆1组成，所述钻杆1内设有与常压注浆管7呈品字形设置的高压注浆管2和高压注水管8，所述高压注浆管2的高压喷浆口4和高压注水管8的高压喷水口9设置在近钻头5的搅拌叶片3下，且高压喷水口9在高压喷浆口4之上；所述常压注浆管7的常压喷口6设置在钻头5与钻杆1的结合部位，且与高压喷浆口3和高压喷水口9一起对土体进行旋喷搅拌。

本发明是这样使用的：将桩机钻头的搅拌叶片3旋转下沉，水泥浆液通过常压注浆管7的常压喷口6注入桩孔，先由搅拌钻头搅拌至桩底标高，对周边土体进行第一次搅拌切削，后进行高压喷水和高压旋喷注浆，高压水通过高压注水管8的高压喷水口9先对周边土体进行二次高压切削，高压水泥浆液通过高压注浆管2的高压喷口4高速喷出并三次高压切割土体，同时搅拌提升，最后旋搅成桩，施工速度快，成桩直径大，成桩质量好，工作效率高。

以上只是对本发明作进一步说明，并非用以限制本发明专利，凡为本发明等效实施，均应包含于本发明专利的权利要求范围之内。

技术特征：

1.一种双高压旋喷搅拌钻头，其特征在于，所述的搅拌钻头结构包括钻头和设有搅拌叶片的钻杆，所述的钻杆内设有常压注浆管，所述的钻杆内设有与常压注浆管为品字形设置的高压注浆管和高压注水管，所述的高压注浆管的高压喷浆口和高压注水管的高压喷水口设置在近钻头的搅拌叶片下，且高压喷水口在高压喷浆口之上；所述的常压注浆管的常压喷口设置在钻头与钻杆的结合部位，且与高压喷浆口、高压喷水口共同对土体进行旋喷搅拌切削。

2.权利要求书1中所述的一种双高压旋喷搅拌钻头，其特征在于，所述的高压注浆管和高压注水管内的注浆和注水的压力达20mpa～40mpa。

3.一种双高压旋喷搅拌钻头的施工方法，其特征在于，施工方法按照如下步骤实施：

由搅拌钻头搅拌下沉至设计标高，对钻头周边土体进行第一次搅拌切削，再开启高压注水泵由高压喷水口喷出高压水二次切削土体，再开启高压注浆泵由高压喷浆口，喷出高压浆液三次切削土体，最后与内芯搅拌桩结合形成大直径旋喷搅拌水泥土桩。

技术总结
本发明公开了一种双高压旋喷搅拌钻头及其施工方法，包括钻头和设有搅拌叶片的钻杆，所述的钻杆内设有常压注浆管，所述的钻杆内设有与常压注浆管为品字形设置的高压注浆管和高压注水管，所述的高压注浆管的高压喷浆口和高压注水管的高压喷水口设置在近钻头的搅拌叶片下，且高压喷水口在高压喷浆口之上；所述的常压注浆管的常压喷口设置在钻头与钻杆的结合部位，且与高压喷浆口、高压喷水口共同对土体进行旋喷搅拌切削。本发明与现有技术相比具有结构简单，成桩直径大，成桩质量好，施工速度快等优点。

技术研发人员：周玉石;谢晓东;刘国锋;谢曙东;鲍国强;张群;耿良才
受保护的技术使用者：上海城地建设股份有限公司;上海城地岩土设计有限公司;上海静地建设工程有限公司
技术研发日：2018.11.19
技术公布日：2020.05.26