水泥搅拌桩改型搅拌头的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种水泥搅拌桩改型搅拌头，包括：输浆通道，喷浆管和三层刀片；所述输浆通道分别与所述喷浆管和三层刀片相连；所述三层刀片分别为：第一层刀片，第二层刀片和第三层刀片。所述三层刀片均匀错开交叉布置。所述三层刀片，两两之间的夹角均为60度。所述三层刀片，设置为与水平呈30度的切入角。本实用新型设计了合理，合适的搅拌头和搅拌工艺来实现良好的水泥桩用水泥搅拌。
【专利说明】水泥搅拌粧改型搅拌头
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及建筑工程机械【技术领域】，特别涉及一种水泥搅拌桩改型搅拌头。【背景技术】
[0002]在现有技术中，通过试桩检验我们发现，水泥土的强度提高与原土的物理性质密切相关。土层深度从7.65m到13.65m桩段淤泥质土天然含水量、天然孔隙比均高于其他桩段，其天然密度则较其他桩段低。可见搅拌桩5m到15m之间应加大水泥掺量，以提高桩身强度。
[0003]比较各试桩工艺不难看出，桩的任一空间点水泥的搅拌遍数当达到30次时搅拌效果较好。如果第二次喷浆搅拌遍数小于20次，搅拌明显不够，因而5m以下桩身强度很低，后期强度也不高。
[0004]根据土层软土性质的变化，采用变掺量工艺对桩段加强后在提高桩身强度方面起到了很好的效果。
[0005]在水泥掺量相同的前提下，分两次喷浆搅拌其效果要比一次喷完好。
[0006]综上所述，为了使水泥搅拌桩强度沿桩身按照设计要求均匀、合理地分布，关键在于水泥上搅拌的均匀性和沿桩身水泥掺量的合理调整。
[0007]水泥上搅拌的均匀性需要通过使水泥土具有足够多的搅拌遍数，并且使用合理，合适的搅拌头和搅拌工艺来实现。
实用新型内容
[0008]本实用新型所要解决的技术问题在于，水泥上搅拌的均匀性需要通过使水泥土具有足够多的搅拌遍数，并且使用合理，合适的搅拌头和搅拌工艺来实现。
[0009]为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种水泥搅拌桩改型搅拌头，包括:输浆通道，喷浆管和三层刀片；所述输浆通道分别与所述喷浆管和三层刀片相连；所述三层刀片分别为:第一层刀片，第二层刀片和第三层刀片。
[0010]所述三层刀片均匀错开交叉布置。
[0011]所述三层刀片，两两之间的夹角均为60度。
[0012]所述三层刀片，设置为与水平呈30度的切入角。
[0013]所述三层刀片的长度均为60_80cm。
[0014]所述第一层刀片和第二层刀片的距离为20_40cm。
[0015]所述第二层刀片和第三层刀片的距离为20-40cm。
[0016]所述输衆通道的内径为:5.0?6.3cm。
[0017]所述喷衆管的内径为:4.0?5.5cm。
[0018]本实用新型有益的技术效果为:设计了合理，合适的搅拌头和搅拌工艺来实现良好的水泥桩用水泥搅拌。【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型实施例中水泥搅拌桩改型搅拌头的侧视图；
[0020]图2为本实用新型实施例中水泥搅拌桩改型搅拌头的俯视图。
【具体实施方式】
[0021]本实用新型经过对各试桩工艺的比较分析，按照如下原则制定了工程桩的施工工艺:
[0022](I)搅拌叶片采用三层六片刀片，使用功率不小于60kw、主轴转数不低于65转/min的调速电机。
[0023](2)搅拌次数要求在35-60次。
[0024](3)采用水泥变掺量工艺加强桩中间段(5-15m)。
[0025](4)对于喷浆量最大的中间段采取二次喷浆、三次搅拌的成桩工艺。
[0026]水泥搅拌桩施工过程中的工艺调整与优化
[0027]1、搅拌机械的选择与确定
[0028]经过试桩的工艺标定与优化选择确定的搅拌机械及其设备参数如下:
[0029](I)桩机:采用SJB-DS37改进型单轴深层搅拌机。搅拌主轴电机功率70kw，搅拌主轴转速80转/min。
[0030](2)如图1-图2所示，将现有技术中的常规搅拌头的二层四片刀片改为三层六片刀片，使三层均匀错开交叉布置。搅拌刀片与水平呈30度切入角，喷浆孔设在第二层刀片上。
[0031](3)配套桩架为:ZH-19型改装轨道式塔式起重机，机高35m，电机功率25kw。
[0032](4)灰浆搅拌器:拌和容量500升，输浆管直径为5.2?6.5cm。
[0033]2、施工过程中搅拌工艺的调整与优化
[0034]如前所述，为使水泥土达到设计的强度要求，关键取决于搅拌的均匀性和水泥掺量的合理调整。当通过试桩确定了具有足够搅拌遍数的基本搅拌工艺后，在实际工程中的工艺调整主要是针对水泥掺量的调整和优化。在水泥加固软土的过程中，作为原料本身土的物理性质直接影响到水泥的固化作用。同一场地各点土的性质，含水量、孔隙率均存在差异。而这些差异则影响到水泥土的强度，施工中通过改变水泥的掺入量来调整水泥土的强度。例如:当软土中含砂量增加时，水泥土的无侧限抗压强度就较高。因此，在水泥搅拌桩的施工过程中，水泥掺量的设计只能是一个相对稳定值。整个施工过程应该根据桩的检测结果进行不断的调整优化。
[0035]水泥搅拌桩试桩工艺的比较与优化
[0036]当水泥土配方设计完成之后，对水泥土搅拌的均匀性成为影响搅拌桩质量的决定性因素。如何从施工工艺上实现这种均匀性，按照以往工程的实践经验认为应体现在以下两个方面:一是从工艺过程、工艺参数设计上实现，二是沿桩身各段水泥掺量的合理调整，两者缺一不可。
[0037]试桩的工艺标定和工艺过程
[0038]试桩基本数据:试桩直径D=0.7m,桩长25.5m, 土容重18kN/m3，水泥掺量为土容重的15%，单方水泥土水泥含量270kg/m，，单位桩长水泥掺量为I哪.91kg/m，单根试桩水泥计算用量2650kg。
[0039]水泥量用时76秒，按15%水泥掺量，施工Im桩喷浆用量79秒，换算搅拌主轴提升速度为 0.75m/min。
[0040]土层深度从7.65m到13.65m桩段淤泥质土天然含水量、天然孔隙比均高于其他桩段，其天然密度则较其他桩段低。可见搅拌桩5m到15m之间应加大水泥掺量，以提高桩身强度。
[0041]如图1-图2所示，分别为本实用新型实施例中水泥搅拌桩改型搅拌头的侧视图和俯视图。图中，各个附图标记分别为:1、第一层刀片，2、第二层刀片，3、第三层刀片，4、喷浆管，5、输浆通道。
[0042]水泥搅拌桩改型搅拌头，包括:输浆通道，喷浆管和三层刀片；所述输浆通道分别与所述喷浆管和三层刀片相连；所述三层刀片分别为:第一层刀片，第二层刀片和第三层刀片。
[0043]在所述水泥搅拌桩改型搅拌头的俯视图中，所述三层刀片均匀错开交叉布置。
[0044]在所述水泥搅拌桩改型搅拌头的俯视图中，所述三层刀片，两两之间的夹角均为60度。
[0045]所述三层刀片，设置为与水平呈30度的切入角。
[0046]所述三层刀片的长度均为60_80cm。
[0047]在所述水泥搅拌桩改型搅拌头的侧视图中，所述第一层刀片和第二层刀片的距离为 20_40cm。
[0048]在所述水泥搅拌桩改型搅拌头的侧视图中，所述第二层刀片和第三层刀片的距离为 20_40cm。
[0049]在所述水泥搅拌桩改型搅拌头的侧视图中，喷浆孔设在所述第二层刀片的下方，并与所述第二层刀片相连。
[0050]所述输衆通道的内径为:5.0?6.3cm。
[0051]所述喷衆管的内径为:4.0?5.5cm。
【权利要求】
1.一种水泥搅拌桩改型搅拌头，其特征在于，包括:输浆通道，喷浆管和三层刀片；所述输浆通道分别与所述喷浆管和三层刀片相连；所述三层刀片分别为:第一层刀片，第二层刀片和第三层刀片。
2.根据权利要求1所述水泥搅拌桩改型搅拌头，其特征在于，所述三层刀片均匀错开交叉布置。
3.根据权利要求1所述水泥搅拌桩改型搅拌头，其特征在于，所述三层刀片，两两之间的夹角均为60度。
4.根据权利要求1所述水泥搅拌桩改型搅拌头，其特征在于，所述三层刀片，设置为与水平呈30度的切入角。
5.根据权利要求1所述水泥搅拌桩改型搅拌头，其特征在于，所述三层刀片的长度均为 60_80cm。
6.根据权利要求1所述水泥搅拌桩改型搅拌头，其特征在于，所述第一层刀片和第二层刀片的距离为20-40cm。
7.根据权利要求1所述水泥搅拌桩改型搅拌头，其特征在于，所述第二层刀片和第三层刀片的距离为20-40cm。
8.根据权利要求1所述水泥搅拌桩改型搅拌头，其特征在于，所述输浆通道的内径为:.5.0 ?6.3cm0
9.根据权利要求1所述水泥搅拌桩改型搅拌头，其特征在于，所述喷浆管的内径为:.4.0 ?5.5cm。
【文档编号】E02D5/46GK203462464SQ201220748177
【公开日】2014年3月5日 申请日期:2012年12月29日 优先权日:2012年12月29日
【发明者】不公告发明人 申请人:青岛华仁技术孵化器有限公司