一种用于软土地基固化的深层搅拌装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用于软土地基固化的深层搅拌装置,包括机架、安装座、固定安装于安装座上的搅拌机构、用于驱动安装座沿竖直方向运动的驱动机构，所述驱动机构包括固定连接于安装座的钢丝绳和用于驱动牵引钢丝绳的卷扬机，所述卷扬机固定安装于机架，所述搅拌机构包括转动连接于安装座的钻杆，所述机架上沿钻杆轴向固定安装有滑杆，所述滑杆位于钻杆一侧，所述钻杆外转动套设有第一连接套且第一连接套和钻杆呈轴向固定，所述滑杆上滑动连接有第二连接套，所述第一连接套和第二连接套呈固定连接。在钻杆下沉的过程中，滑杆对第二连接套有一个限位力，从而使钻杆可以尽可能的沿竖直方向运动，来减小成桩后的深层搅拌桩的垂直度的误差。

Deep mixing device for Solidifying Soft Soil Foundation

The utility model discloses a deep mixing device for curing soft soil foundation, which includes a frame, an installation seat, a stirring mechanism fixed on the mounting seat and a driving mechanism for driving the mounting seat to move in the vertical direction. The driving mechanism includes a wire rope fixed to the mounting seat and a driving wire rope for driving a traction wire. The hoist is fixed on a frame. The stirring mechanism comprises a drill rod connected to the mounting seat, and a slide bar is fixed along the drill rod in an axial direction. The slide bar is located on one side of the drill rod, and the outer sleeve of the drill rod is provided with a first connection sleeve and the first connection sleeve and the drill rod are axially fixed. A sliding connecting rod is provided with second connecting sleeves, and the first connecting sleeve and the second connecting sleeve are fixedly connected. In the process of sinking of the drill rod, the sliding rod has a limiting force to the second connection sleeve, so that the drill rod can move along the vertical direction as far as possible to reduce the error of the perpendicularity of the deep mixing pile after the pile.

【技术实现步骤摘要】
一种用于软土地基固化的深层搅拌装置
本技术涉及深层搅拌技术，具体涉及一种用于软土地基固化的深层搅拌装置。
技术介绍
我国地域广大，有各种成因的软土层，其分布范围广，土层厚度大。这类软土的特点是含水量高、孔隙比大、抗剪强度低、压缩性高、渗透性差、沉降稳定时间长。近年来，随着公路工程建设的快速发展，经常需要在软土地基上进行公路桥梁建设施工，由于软土地基不良的建筑性能，因此需要进行人工加固处理，软土地基的处治方法很多，如我们常见的挖除非适应土进行换填，水泥或石灰稳定土处治、抛片石挤淤、土工织物处治、砂垫层和碎石垫层处治、碎石桩处治等。而水泥搅拌桩法处理软土地基以其加固效果显著、成本低、污染小、工期短、场地条件要求低等优点而在工程上广泛应用。水泥搅拌桩法可分为喷浆型与喷粉型两大类，其中喷浆型水泥搅拌桩适宜于然含水量＜60%的软土或软弱土，其施工方法和作用原理是利用拌浆、送浆压力泵及深层搅拌机，将水泥浆输送至土层中，使其与原位软弱土强制拌和，通过加固料与软弱土之间的离子交换作用、凝聚作用、化学结合作用等，形成具有一定强度的水泥土桩。水泥土桩与桩间土层形成复合地基，从而提高地基的整体强度。现有的深层搅拌机如公开号为CN206189387U的专利，该专利公开了一种软土体就地固化设备，由钻头、搅拌刀片、钻杆、深层搅拌机、滑轮组、钢丝绳、柱杆、支撑杆、操作室、底架和履带机组成的；钻头是由三翼刀片和带有射流孔的搅拌刀座组成的；搅拌刀片是由搅拌刀座、钢片和合金组成的；钻头和搅拌刀片是通过传动轴连接的，搅拌刀片中的搅拌刀座与钻杆直接相连；深层搅拌机是由电动机、小齿轮、大齿轮、齿轮组外壳、传动轴和带有滚动滑轮的保护壳组成的；安装在齿轮组外壳内部的许多小齿轮和大齿轮组成齿轮组，电动机的转动力通过齿轮组传递给钻杆。电动机转动钻杆转动，从而带动钻头和搅拌刀片转动，进而完成对原土的切割和对水泥浆的喷射。但使用该深层搅拌机切割搅拌原土时，原土对钻杆有一个作用力，易导致钻杆发生偏移，使成桩后的深层搅拌桩的垂直度误差较大。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本技术的目的在于提供一种用于软土地基固化的深层搅拌装置，可减小成桩后的深层搅拌桩的的垂直度误差。为实现上述目的，本技术提供了如下技术方案：一种用于软土地基固化的深层搅拌装置,包括机架、安装座、固定安装于安装座上的搅拌机构、用于驱动安装座沿竖直方向运动的驱动机构，所述驱动机构包括固定连接于安装座的钢丝绳和用于驱动牵引钢丝绳的卷扬机，所述卷扬机固定安装于机架，所述搅拌机构包括转动连接于安装座的钻杆，所述机架上沿钻杆轴向固定安装有滑杆，所述滑杆位于钻杆一侧，所述钻杆外转动套设有第一连接套且第一连接套和钻杆呈轴向固定，所述滑杆上滑动连接有第二连接套，所述第一连接套和第二连接套呈固定连接。通过采用上述技术方案，使钻杆转动切割搅拌原土，同时通过卷扬机使钻杆下沉。钻杆下沉到设计深度后，反转提升，边喷浆边搅拌，使水泥浆与土充分拌和，直至地面。重复搅拌下沉和反转提升喷浆，直至成桩。在钻杆下沉的过程中，滑杆对第二连接套有一个限位力，从而使钻杆可以尽可能的沿竖直方向运动，来减小成桩后的深层搅拌桩的垂直度的误差。本技术的进一步设置为：所述钻杆包括固定连接于安装座的中心柱和套设于中心柱外的钻套，所述钻套外壁固定安装有搅拌刀片，所述钻套下端固定安装有钻头，所述钻套转动连接于中心柱且与中心柱沿其轴向呈固定连接，所述中心柱下端设有配重块。通过采用上述技术方案，配重块降低了钻杆的重心，减小了钻杆偏移的概率，从而尽可能使钻杆沿竖直方向运动，来减小成桩后的深层搅拌桩的垂直度的误差。本技术的进一步设置为：所述搅拌刀片沿钻杆轴向呈螺旋设置，且所述搅拌刀片背对钻杆一侧固定设置有切割刀片，所述切割刀片和搅拌刀片切线呈角度设置，所述切割刀片沿搅拌刀片长度方向设有若干片。通过采用上述技术方案，搅拌刀片对原土有一个沿径向的搅拌力和一个沿钻杆轴向的搅拌力，从而可使原土更松弛，使原土和水泥浆更好的混合在一起。切割刀片对原土中的植被根系有切割作用，使植被根系可被切碎混入原土中，使生成的深层搅拌桩具有较好的结构强度。本技术的进一步设置为：所述配重块外设有用于控制配重块相对中心柱运动的调压装置，所述调压装置绕配重块周向设有若干个，所述调压装置包括朝向配重块一端呈开口设置的调压箱、供给调压箱内气体的供气管、滑动连接于调压箱且封闭调压箱的推动板、固定安装于推动板朝向配重块一侧的推动块，所述调压箱固定连接于中心柱，所述推动块抵接于配重块，所述供气管上设有调节阀门，所述安装座上安装有气泵，所有所述供气管均与气泵相连。通过采用上述技术方案，配重块静止时，各个相对的调压箱的气压是相同的。通过控制调节阀门的开度，来调节调压箱内的气压，从而驱动推动板运动，改变调压箱内的气体体积，直至相对的调压箱的气压再次相等。推动板在运动时可通过推动块来带动配重块运动，实现对钻杆重心的调节。从而尽可能使钻杆沿竖直方向运动，来减小成桩后的深层搅拌桩的垂直度的误差。本技术的进一步设置为：所述中心柱内设有空腔，所述空腔位于中心柱下端，所述配重块位于空腔内且抵接于空腔上端面和下端面，所述空腔一侧设有连通中心柱外壁的透气孔。通过采用上述技术方案，空腔对配重块有一个限位力，使配重块可稳定安装在中心柱内且可相对中心柱进行滑动。本技术的进一步设置为：所述配重块呈长方体，所述调压装置设有四个且分别位于配重块四侧。通过采用上述技术方案，可从两个相互垂直的方向来调节配重块的位置，从而使配重块可在沿水平方向的任意一方位滑动，增大了钻杆重心调节的范围。本技术的进一步设置为：所述滑杆截面呈长方形，所述第二连接套四侧内侧壁上均设有压力传感器，所述压力传感器电连接有用于控制调节阀门开度的控制模块，每个压力传感器对应一个调节阀门，当所述压力传感器测试到的压力大于预设值后，所述控制模块控制该压力传感器对应的调节阀门开度改变，直至压力传感器测试到的压力降低到预设值以下。通过采用上述技术方案，通过改变调节阀门的开度，来调节调压箱内的气压，使推动块推动配重块运动，从而调节钻杆的重心，从而尽可能使钻杆沿竖直方向运动，来减小成桩后的深层搅拌桩的垂直度的误差。本技术的进一步设置为：所述调压箱内壁沿其长度方向开设有燕尾槽，所述推动板外壁固定设置有滑块，所述滑块嵌设于燕尾槽内且滑动连接于燕尾槽。通过采用上述技术方案，燕尾槽对滑块有一个限位，可防止滑块相对推动板转动，从而确保调节箱内气压发生变化时，推动板可沿推动块长度方向滑动。本技术的进一步设置为：所述调压箱内侧壁设有橡胶密封层，所述推动板抵接于橡胶密封层。通过采用上述技术方案，从而提高了调压箱的密封性，使调节阀门开度的调节可更有效的反馈到调压箱内的气体体积上。本技术的进一步设置为：所述调压箱相对配重块一侧固定安装有挡板，所述推动块穿过挡板且滑动连接于挡板，所述挡板和推动块之间设有间隔。通过采用上述技术方案，挡板对推动板有一个限位作用，可防止误操作导致调压箱内气压过大时，推动板滑出推动箱，从而是推动板可更稳定的安装于推动箱内。本技术具有以下优点：尽可能使钻杆沿竖直方向运动，来减小成桩后的深层搅拌桩的垂直度的误差。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于软土地基固化的深层搅拌装置,包括机架（1）、安装座（2）、固定安装于安装座（2）上的搅拌机构（3）、用于驱动安装座（2）沿竖直方向运动的驱动机构（4），所述驱动机构（4）包括固定连接于安装座（2）的钢丝绳（12）和用于驱动牵引钢丝绳（12）的卷扬机（11），所述卷扬机（11）固定安装于机架（1），其特征是：所述搅拌机构（3）包括转动连接于安装座（2）的钻杆（14），所述机架（1）上沿钻杆（14）轴向固定安装有滑杆（29），所述滑杆（29）位于钻杆（14）一侧，所述钻杆（14）外转动套设有第一连接套（30）且第一连接套（30）和钻杆（14）呈轴向固定，所述滑杆（29）上滑动连接有第二连接套（31），所述第一连接套（30）和第二连接套（31）呈固定连接。

【技术特征摘要】
1.一种用于软土地基固化的深层搅拌装置,包括机架（1）、安装座（2）、固定安装于安装座（2）上的搅拌机构（3）、用于驱动安装座（2）沿竖直方向运动的驱动机构（4），所述驱动机构（4）包括固定连接于安装座（2）的钢丝绳（12）和用于驱动牵引钢丝绳（12）的卷扬机（11），所述卷扬机（11）固定安装于机架（1），其特征是：所述搅拌机构（3）包括转动连接于安装座（2）的钻杆（14），所述机架（1）上沿钻杆（14）轴向固定安装有滑杆（29），所述滑杆（29）位于钻杆（14）一侧，所述钻杆（14）外转动套设有第一连接套（30）且第一连接套（30）和钻杆（14）呈轴向固定，所述滑杆（29）上滑动连接有第二连接套（31），所述第一连接套（30）和第二连接套（31）呈固定连接。2.根据权利要求1所述的一种用于软土地基固化的深层搅拌装置，其特征是：所述钻杆（14）包括固定连接于安装座（2）的中心柱（18）和套设于中心柱（18）外的钻套（19），所述钻套（19）外壁固定安装有搅拌刀片（16），所述钻套（19）下端固定安装有钻头（15），所述钻套（19）转动连接于中心柱（18）且与中心柱（18）沿其轴向呈固定连接，所述中心柱（18）下端设有配重块（34）。3.根据权利要求2所述的一种用于软土地基固化的深层搅拌装置，其特征是：所述搅拌刀片（16）沿钻杆（14）轴向呈螺旋设置，且所述搅拌刀片（16）背对钻杆（14）一侧固定设置有切割刀片（20），所述切割刀片（20）和搅拌刀片（16）切线呈角度设置，所述切割刀片（20）沿搅拌刀片（16）长度方向设有若干片。4.根据权利要求3所述的一种用于软土地基固化的深层搅拌装置，其特征是：所述配重块（34）外设有用于控制配重块（34）相对中心柱（18）运动的调压装置（35），所述调压装置（35）绕配重块（34）周向设有若干个，所述调压装置（35）包括朝向配重块（34）一端呈开口设置的调压箱（36）、供给调压箱（36）内气体的供气管（39）、滑动连接于调压箱（36）且封闭调压箱（36）的推动板（37）、固定安装于推动板（37）朝向配重块（3...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁碧江，
申请(专利权)人：丁碧江，
类型：新型
国别省市：浙江,33