一种钻喷搅一体防渗帷幕成墙装置制造方法及图纸

为了解决现有防渗帷幕成墙装置施工效率低以及成墙形状无法根据实际情况进行选择的问题，本实用新型专利技术提供了一种钻喷搅一体防渗帷幕成墙装置，包括钻杆、连接于钻杆上方的回转接头、用于带动钻杆上下运动的传动链条和链条驱动装置、带动钻杆转动的动力转盘，其特征在于，钻杆下部连接有喷射搅拌杆，喷射搅拌杆沿着垂直于钻杆轴线方向分布于钻杆侧表面，喷射搅拌杆包括喷射管和设置于喷射管外端的喷射口，所述喷射口与钻杆内的高压水泥浆管道相连，喷射搅拌杆上固定连接有搅拌叶片，通过本装置的施工，可实现钻喷搅一体的防渗墙施工，提高施工效率和防渗墙成墙质量。

A wall forming device of anti-seepage curtain integrated with drilling, spraying and mixing

【技术实现步骤摘要】
一种钻喷搅一体防渗帷幕成墙装置
本技术涉及建筑
，特别涉及一种钻喷搅一体防渗帷幕成墙装置。
技术介绍
目前市场上用于基坑止水的旋喷桩形成直径小，工序多(先钻孔、后旋愤)、水泥用量大(水泥流失严重)、造价高；单轴搅拌桩法，虽然造价较低，但是其桩径较小、垂直度不易保证，搭接处极易漏水。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术提供了一种钻喷搅一体防渗帷幕成墙装置，采用的技术方案如下：一种钻喷搅一体防渗帷幕成墙装置，包括台车底盘、台车立柱，所述台车底盘上设有动力转盘，所述动力转盘内设有竖直方向分布的钻杆，所述钻杆上方连接具有双通道结构的回转接头，所述台车立柱上设有可竖直方向上下滑动的传动链条，所述传动链条连接有用于带动传动链条沿台车立柱上下滑动的链条驱动装置，所述回转接头与传动链条之间固定连接，其特征在于，所述动力转盘通过变频电机驱动可在360°范围内变角速转动，所述钻杆下部连接有喷射搅拌杆，所述喷射搅拌杆沿着垂直于钻杆轴线方向分布于钻杆侧表面，所述喷射搅拌杆包括喷射管和设置于喷射管外端的高压水泥浆喷射口，所述喷射口与钻杆内的高压水泥浆管道相连，所述喷射搅拌杆上固定连接有搅拌叶片。优选的，所述搅拌叶片与水平面呈一定夹角分布，并且喷射搅拌杆至少设有两个，各搅拌叶片以钻杆为中心呈螺旋分布。优选的，还包括PLC、用于控制变频电机转速的变频器以及用于检测钻杆转动角度的角度传感器，所述角度传感器与PLC的信号输入端相连，所述变频器与PLC的信号输出端相连。优选的，所述喷射搅拌杆上方设有与钻杆固定连接的辅助搅拌杆。本技术的有益效果在于：1、钻喷搅一体装置，省去了用专用钻机预先钻孔的工序，实现了钻喷搅一体施工，提高了施工效率，降低了工程造价；2、由于将旋喷口设置于搅拌杆的端头，在同样的旋喷施工参数下，水泥土固结体的尺寸增加了一倍以上，直接带来的后果是，大大减少了帷幕的布孔数量，有效降低了帷幕工程的造价；3、旋喷与搅拌结合，克服了旋喷法造价高、搅拌桩质量差的缺点，并且显著地降低了水泥消耗，目前国内深基坑支护防渗帷幕工程量大面广，具有广阔的推广应用前景，经济效益和社会效益巨大，符合国家节能减排政策。附图说明图1为本技术结构示意图图2为钻杆下部结构示意图图3为A-A剖面图图中，1-台车底盘，2-台车立柱，3-传动链条，4-回转接头，5-高压水泥浆管，6-压缩空气管，7-角度传感器，8-变频电机，9-变频器，10-链条驱动装置，11-钻杆，12-喷射搅拌杆，13-动力转盘，14-喷射管，15-喷射嘴，16-搅拌叶片，17-辅助搅拌杆，18-钻头。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。如图1所示的钻喷搅一体防渗帷幕成墙装置，包括台车底盘1、台车立柱2、变频电机8、动力转盘13以及变频器9，台车立柱2固定连接于台车底盘1上，台车立柱2上设置有长度方向上竖直分布的传动链条3，传动链条3通过固定连接于台车立柱2上的滚轮传动，传动链条3通过链条驱动装置10驱动可进行上下的移动，其中链条驱动装置10可以由电机和与传动链条3啮合的齿轮组成，电机通过带动齿轮转动从而带动传动链条3转动，当然其实现方式不止于此，在传动链条3上还固定连接有固定架，固定架上设有双通道结构的回转接头4，其双通道入口分别与高压水泥浆管5和压缩空气管6相连，回转接头4下方可转动连接有方形钻杆11，台车底盘1上固定连接有动力转盘13，钻杆11可自上而下穿过动力转盘13，并且由动力转盘13带动钻杆11进行转动，动力转盘13由变频电机8驱动转动，并且动力转盘13上还设有角度传感器7，而且变频电机8与变频器9相连，此外还包括PLC，角度传感器7和变频器9分别与PLC的信号输入端和信号输出端相连，PLC通过角度传感器7接收到钻杆11转速后，通过变频器9控制变频电机8来控制动力转盘13在360°范围内进行变角速转动，从而控制成墙形状。如图2-3所示，钻杆11的下部固定连接有喷射搅拌杆12，喷射搅拌杆12沿垂直于钻杆11轴线方向对称分布，喷射搅拌杆12由连接于钻杆11侧表面的喷射管14和设置于喷射管14外侧端部的喷射嘴15组成，喷射嘴15与钻杆11内部的高压水泥管道相连通，用于喷射高压水泥浆和压缩空气，在喷射搅拌杆12的两侧还固定连接有板状结构的搅拌叶片16，搅拌叶片16与水平面呈一定夹角分布，并且沿着钻杆11轴线对称分布的两个喷射搅拌杆12上的搅拌叶片16倾斜的方向相反，整体的搅拌叶片16呈螺旋叶片结构分布，搅拌叶片16可以在下旋过程中进行搅拌、切割使混合更加充分，此外，在喷射搅拌杆12的上方位置，钻杆11上还连接有至少一组辅助搅拌杆17。利用本装置在进行防渗帷幕的施工时，具体施工步骤如下：A、根据防渗帷幕确定施工路线进行定位、放线，台车底盘1定位；B、启动变频电机8，使动力转盘13带动方形钻杆11正时针旋转，同时启动链条驱动装置11使钻杆11向下搅拌沉入土层，钻杆11的垂直度应满足设计要求；C、依次启动高压水泥浆泵和空气压缩机，向喷射管14供应高压水和压缩空气，一边搅拌钻进一边喷射高压水流，直至达到设计深度；D、钻杆11反方向转动，开始搅拌喷射水泥浆提升钻杆11，此时喷射介质改变为水泥浆液，一边喷射高压水泥浆一边搅拌提升钻杆11；E、通过变频器9来控制变频电机8调节动力转盘13在360°范围内进变角速转动；F、钻杆11提升至设计帷幕高度，即完成一段帷幕的施工；按两序孔的顺序施工，完成全部防渗帷幕的施工。在步骤E中，当沿帷幕轴线方向时，方形钻杆11转动的角速度放慢，当钻杆转向垂直于帷幕轴线方向时，钻杆11转动的角速度加快，这种旋转角速度的变化可导致水泥土墙的平面形成椭圆。以某工程为例，该工程按岩性特点分为5层：分别为耕植土、粉质粘土、粉土、粉质粘土、粘土，土层一般为软～可塑状态，地下水位埋深约为2m，主要施工参数设计如下：高压水泥浆压力为30MPa、流量75L/min、喷射搅拌杆直径为550mm，水泥渗入量为300kg/m，提升速度为15cm/min。成桩后开挖检测，水泥土桩直径为1.2m，搅拌工艺的桩芯与旋喷工艺的外层桩的水泥土强度相差0.35MPa，平均强度达到了4.0MPa。新工法的效果显本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钻喷搅一体防渗帷幕成墙装置，包括台车底盘、台车立柱，所述台车底盘上设有动力转盘，所述动力转盘内设有竖直方向分布的钻杆，所述钻杆上方连接具有双通道结构的回转接头，所述台车立柱上设有可竖直方向上下滑动的传动链条，所述传动链条连接有用于带动传动链条沿台车立柱上下滑动的链条驱动装置，所述回转接头与传动链条之间固定连接，其特征在于，所述动力转盘通过变频电机驱动可在360°范围内变角速转动，所述钻杆下部连接有喷射搅拌杆，所述喷射搅拌杆沿着垂直于钻杆轴线方向分布于钻杆侧表面，所述喷射搅拌杆包括喷射管和设置于喷射管外端的高压水泥浆喷射口，所述喷射口与钻杆内的高压水泥浆管道相连，所述喷射搅拌杆上固定连接有搅拌叶片。/n

【技术特征摘要】
1.一种钻喷搅一体防渗帷幕成墙装置，包括台车底盘、台车立柱，所述台车底盘上设有动力转盘，所述动力转盘内设有竖直方向分布的钻杆，所述钻杆上方连接具有双通道结构的回转接头，所述台车立柱上设有可竖直方向上下滑动的传动链条，所述传动链条连接有用于带动传动链条沿台车立柱上下滑动的链条驱动装置，所述回转接头与传动链条之间固定连接，其特征在于，所述动力转盘通过变频电机驱动可在360°范围内变角速转动，所述钻杆下部连接有喷射搅拌杆，所述喷射搅拌杆沿着垂直于钻杆轴线方向分布于钻杆侧表面，所述喷射搅拌杆包括喷射管和设置于喷射管外端的高压水泥浆喷射口，所述喷射口与钻杆内的高压水泥浆管道相连，所述喷射搅拌杆上...

【专利技术属性】
技术研发人员：周广泉，沈缤，郭传海，李玉福，
申请(专利权)人：山东省机械施工有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37