一种搅拌桩浆气一体混合喷射结构及施工工艺的制作方法

本发明涉及桩基施工，特别是涉及一种搅拌桩浆气一体混合喷射结构及施工工艺。

背景技术：

1、水泥搅拌桩是地基处理的一种形式，用于加固饱和软黏土地基，它利用水泥作为固化剂，通过搅拌桩机在地基深处将软土和固化剂强制搅拌，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的优质地基。

2、现有的搅拌桩空桩部分往往需要按照设计要求的喷浆量的50％进行喷浆，否则容易堵管，影响施工进度，但是如此操作会污染环境，且浪费工程投资。

3、公告号为cn115262540a的专利公开了一种喷涂均匀的水泥搅拌桩，包括桩体以及输送机构，输送机构包括输送组件及辅助组件，输送组件包括输送管、延伸件及喷泥管，输送管开设于桩体，且沿着桩体的延伸方向设置，延伸件开设于桩体的一端，且垂直于桩体的延伸方向设置，喷泥管开设于延伸件，且喷泥管的中部与输送管的一端连通，该专利虽然通过设置辅助组件，使得通过输送管对水泥进行输送，并通过延伸件和喷泥管向外喷出水泥，以此来通过辅助组件将水泥喷射在断层部位，从而提高施工效率以及施工质量。但该专利并未提高水泥浆和软土本身的搅拌效果，成桩效果依旧较差，空桩部分依旧需要按照设计要求的喷浆量的50％进行喷浆，浪费材料的同时还会污染环境。

技术实现思路

1、本发明主要目的在于提供一种搅拌桩浆气一体混合喷射结构及施工工艺，以解决上述问题。

2、为达上述目的，本发明提供一种搅拌桩浆气一体混合喷射结构，包括连接头、进气管和进浆管；

3、所述连接头顶部分别连通有进浆管和进气管，底部转动连接有钻杆，所述进浆管和所述进气管与所述钻杆内的空腔连通；

4、所述进浆管的进料口通过送浆管与灰浆泵连接，所述灰浆泵的进料口与水泥池连接；

5、所述进气管的进气口通过送气管与空压机连接；

6、还设置有驱动装置，所述驱动装置设置于所述连接头下方，用于驱动所述钻杆转动。

7、进一步的，所述进浆管的出口处设置有水泥浆阀门，所述进气管的出口处设置有空压机阀门；所述水泥浆阀门和所述空压机阀门与桩机的操作台电连接。

8、进一步的，所述进气管内设置有单向阀，所述单向阀用于阻止所述连接头内的气体向远离所述连接头方向移动。

9、本发明还提供一种搅拌桩浆气一体混合喷射施工工艺，包括以下步骤：

10、s1：测量放线，定出桩点轴线；

11、s2：安装桩机就位，移动桩机使钻杆对准桩点；

12、s3：启动空压机和灰浆泵，通过送气管和送浆管向连接头提供气体和水泥浆，空气的压力维持在0.3～0.7mpa，然后启动驱动装置，开始搅拌桩的施工；

13、s4：打开空压机阀门，预搅拌下沉至空桩底，下沉速度可由桩机的电流监测表控制，工作电流不大于40a；

14、s5：同时打开空压机阀门和水泥浆阀门，搅拌下沉至桩底标高，钻进搅拌速度不大于0.8m/min；

15、s6：提升钻杆并喷浆搅拌至实桩桩顶；

16、s7：重复搅拌到设计规定的次数后，先关闭水泥浆阀门并提升钻杆，待钻杆离开空桩部分，再关闭空压机阀门。

17、进一步，在步骤s5中，当钻进时遇到粉砂硬层，主动降低钻速和转速，待钻杆上的钻头穿过粉砂硬层后，恢复正常钻速和转速。

18、本发明在空桩部分喷气不喷浆，解决不喷浆则会堵管的问题，节约水泥浆用量，节约工程投资；在实桩部分浆气一体喷射，可以增强浆液流动性，提高搅拌桩的搅拌均匀性，使成桩质量更好；在遇到粉砂硬层时，喷射出的水泥浆和空气的混合体增强了钻头叶片对粉砂硬层的切割和搅拌能力，且高压气体能冲破粉砂土对钻头叶片的包裹，实现顺利钻进喷浆，提高工作效率。

技术特征：

1.一种搅拌桩浆气一体混合喷射结构，其特征在于，包括连接头(1)、进气管(2)和进浆管(3)；

2.如权利要求1所述的一种搅拌桩浆气一体混合喷射结构，其特征在于，所述进浆管(3)的出口处设置有水泥浆阀门，所述进气管(2)的出口处设置有空压机阀门；所述水泥浆阀门和所述空压机阀门与桩机的操作台电连接。

3.如权利要求1所述的一种搅拌桩浆气一体混合喷射结构，其特征在于，所述进气管(2)内设置有单向阀(11)，所述单向阀(11)用于阻止所述连接头(1)内的气体向远离所述连接头(1)方向移动。

4.一种搅拌桩浆气一体混合喷射施工工艺，其特征在于，使用如权利要求2-3任意一项所述的一种搅拌桩浆气一体混合喷射结构，并包括以下步骤：

5.如权利要求4所述的一种搅拌桩浆气一体混合喷射施工工艺，其特征在于，在步骤s5中，当钻进时遇到粉砂硬层，主动降低钻速和转速，待钻杆(4)上的钻头穿过粉砂硬层后，恢复正常钻速和转速。

技术总结
本发明公开了一种搅拌桩浆气一体混合喷射结构及施工工艺，涉及桩基施工技术领域。包括连接头、进气管和进浆管；连接头顶部分别连通有进浆管和进气管，底部转动连接有钻杆，进浆管和进气管与钻杆内的空腔连通；进浆管的进料口通过送浆管与灰浆泵连接，灰浆泵的进料口与水泥池连接；进气管的进气口通过送气管与空压机连接；还设置有驱动装置，所述驱动装置设置于所述连接头下方，用于驱动钻杆转动。本发明可以单独喷气、单独喷浆或者浆气一体喷射，能提高搅拌桩的搅拌均匀性，确保成桩效果的同时节约水泥浆用量，节约工程投资，并能有效改善在粉砂硬层中的钻进搅拌能力，提高工作效率。

技术研发人员：吴章平,唐昌意,王展
受保护的技术使用者：湖北天佑博诚建设工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15