一种交叉喷射流搅喷桩施工设备制造技术

本实用新型专利技术提供了一种交叉喷射流搅喷桩施工设备，包括钻杆、设置于所述钻杆上的搅拌叶片、设置于所述钻杆上的第一喷浆叶片和设置于所述第一喷浆叶片下方的第二喷浆叶片，所述第一喷浆叶片的端部和所述第二喷浆叶片的端部分别设置有用于喷射高压浆液且角度可调的第一喷浆嘴和第二喷浆嘴，所述第一喷浆嘴和所述第二喷浆嘴形成一个设定的角度，使得喷出的浆液切割土体并在土体中交汇，且交汇点与所述钻杆中心线的距离大于所述搅拌叶片的半径。采用本实用新型专利技术的技术方案，形成的桩体能够贴近地下构筑物施工且成桩直径明确。地下构筑物施工且成桩直径明确。地下构筑物施工且成桩直径明确。

【技术实现步骤摘要】
一种交叉喷射流搅喷桩施工设备


[0001]本技术涉及建筑工程领域，具体为一种交叉喷射流搅喷桩施工设备。

技术介绍

[0002]地基加固桩按照工艺划分，一般有搅拌类和旋喷类两种。
[0003]搅拌工艺成桩，主要应用机械搅拌叶片，将原状土体破碎，并将浆液混合在破碎的土体中，形成的加固体；而旋喷类工艺，借由高压气体或浆液的喷射流切割土体，将固化剂同土体拌合，形成加固体。
[0004]常规搅拌桩直径受设备动力及钻杆材料强度限制，一般为500～850mm，遇到地下构筑物，如围护结构、桩基等刚性物体时，搅拌桩难以贴近施工。旋喷类加固工艺的浆液喷射流，在受到软硬不同地层影响时，成桩直径不明。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供一种交叉喷射流搅喷桩施工设备，从而形成的桩体能够贴近地下构筑物施工且成桩直径明确。
[0006]本技术实施例中，提供了包括钻杆、设置于所述钻杆上的搅拌叶片、设置于所述钻杆上的第一喷浆叶片和设置于所述第一喷浆叶片下方的第二喷浆叶片，所述第一喷浆叶片的端部和所述第二喷浆叶片的端部分别设置有用于喷射高压浆液且角度可调的第一喷浆嘴和第二喷浆嘴，所述第一喷浆嘴和所述第二喷浆嘴形成一个设定的角度，使得喷出的浆液切割土体并在土体中交汇，且交汇点与所述钻杆中心线的距离大于所述搅拌叶片的半径。
[0007]本技术实施例中，所述搅拌叶片设置于所述第一喷浆叶片和所述第二喷浆叶片上方。
[0008]本技术实施例中所述第一喷浆叶片为两个，对称设置所述钻杆上。
[0009]本技术实施例中所述第二喷浆叶片为两个，对称设置于所述钻杆上。
[0010]本技术实施例中所述的交叉喷射流搅喷桩施工设备，还包括设置于所述钻杆底端的钻头。
[0011]本技术实施例中，所述的交叉喷射流搅喷桩施工设备，还包括用于驱动所述钻杆、所述搅拌叶片、所述第一喷浆叶片和所述第二喷浆叶片的动力装置。
[0012]本技术实施例中，所述的交叉喷射流搅喷桩施工设备，还包括用于为所述第一喷浆嘴和所述第二喷浆嘴提供浆液的高压浆泵。
[0013]本技术实施例中，所述第一喷浆嘴和所述第二喷浆嘴的角度可调。
[0014]与现有技术相比较，采用本技术的交叉喷射流搅喷桩施工设备，集成了搅拌类和旋喷类两种成桩工艺的优势，在搅拌叶片机械力成桩的基础上，喷射流再增加桩基的直径；同时，喷射流从上下紧邻的两个叶片端部喷出，按照斜角形成对射，高压喷射流能量在交汇处耗散，使得成桩直径确定在交汇点处。由此形成的桩体能够贴近地下构筑物施工、
成桩直径大、工效高、并且成桩直径明确。
附图说明
[0015]图1是本技术实施例的交叉喷射流搅喷桩施工设备的结构示意图。
具体实施方式
[0016]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0017]以下结合具体实施例对本技术的实现进行详细描述。
[0018]如图1所示，本技术实施例中，提供了一种交叉喷射流搅喷桩施工设备，其包括钻杆1、设置于所述钻杆1上的搅拌叶片2、设置于所述钻杆1上的第一喷浆叶片3、设置于所述第一喷浆叶片3下方的第二喷浆叶片4和设置于所述钻杆1底端的钻头5。所述搅拌叶片2、所述第一喷浆叶片3、所述第二喷浆叶片4旋转一周所成的桩直径相同，具体尺寸根据需求设置叶片尺寸。所述钻头5采用螺旋钻头。
[0019]所述第一喷浆叶片3的端部和所述第二喷浆叶片4的端部分别设置有用于喷射浆液的第一喷浆嘴31和第二喷浆嘴41。所述第一喷浆嘴31和所述第二喷浆嘴41分别用于喷出高压浆液来切割土体。所述第一喷浆嘴31和所述第二喷浆嘴41形成一个设定的角度，使得喷出的浆液在土体中交汇，且交汇点7与所述钻杆中心线的距离大于所述搅拌叶片2的半径，从而在所述搅拌叶片2机械力成桩的基础上，通过喷射流再增加桩基的直径。需要说明的是，所述第一喷浆嘴31和所述第二喷浆嘴41的角度可调，从而使得操作人员在打桩之前可以根据需要预先设定第一喷浆嘴31和所述第二喷浆嘴41的角度，以此来调整两个喷浆嘴喷出的浆液的交点，进而控制成桩的直径。所述高压浆液可以是固化剂浆液，从而在切割土体后还能对土体进行固化。
[0020]本技术实施例中，所述搅拌叶片2设置于所述第一喷浆叶片3和所述第二喷浆叶片4上方。所述第一喷浆叶片为两个，对称设置所述钻杆上。所述第二喷浆叶片为两个，对称设置于所述钻杆上。
[0021]进一步地，本技术实施例中，所述的交叉喷射流搅喷桩施工设备，还包括用于驱动所述钻杆、所述搅拌叶片、所述第一喷浆叶片和所述第二喷浆叶片的动力装置和用于为所述第一喷浆嘴31和所述第二喷浆嘴41提供浆液的高压浆泵。需要说明的是，所述钻杆内部设置有与第一喷浆嘴31和所述第二喷浆嘴41相连通的浆液通道(图未示)，从而使得所述高压浆泵可以通过所述浆液通道向所述第一喷浆嘴31和所述第二喷浆嘴41提供浆液。
[0022]采用上述的交叉喷射流搅喷桩施工设备的施工过程如下：
[0023]首先，在钻杆1下沉钻进前，先根据设计要求，设置所述第一喷浆叶片3和第二喷浆叶片4的喷射角度，以此来控制成桩直径；
[0024]钻杆1下沉过程中，开启所述第一喷浆嘴31和所述第二喷浆嘴41对应的高压浆泵，使得所述第一喷浆嘴31和所述第二喷浆嘴41片所形成的喷射流互成交角，汇交于一点；
[0025]喷射流形成的三角形射流区7随着钻杆转动切削土体，交汇点6外侧的土体由于喷射流能量损耗将只受到较小扰动，由此，形成的搅拌桩8的有效直径为交汇点6旋转一周形
成的圆的直径。
[0026]当不需要喷射流外扩直径时，可降低喷浆压力，使得所述第一喷浆叶片和所述第二喷浆叶片只进行机械搅拌，不进行喷射流切削土体的工作。
[0027]综上所述，采用本技术的交叉喷射流搅喷桩施工设备，集成了搅拌类和旋喷类两种成桩工艺的优势，在搅拌叶片机械力成桩的基础上，喷射流再增加桩基的直径；同时，喷射流从上下紧邻的两个叶片端部喷出，按照斜角形成对射，高压喷射流能量在交汇处耗散，使得成桩直径确定在交汇点处。由此形成的桩体能够贴近地下构筑物施工、成桩直径大、工效高、并且成桩直径明确。
[0028]以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种交叉喷射流搅喷桩施工设备，其特征在于，包括钻杆、设置于所述钻杆上的搅拌叶片、设置于所述钻杆上的第一喷浆叶片和设置于所述第一喷浆叶片下方的第二喷浆叶片，所述第一喷浆叶片的端部和所述第二喷浆叶片的端部分别设置有用于喷射高压浆液且角度可调的第一喷浆嘴和第二喷浆嘴，所述第一喷浆嘴和所述第二喷浆嘴形成一个设定的角度，使得喷出的浆液切割土体并在土体中交汇，且交汇点与所述钻杆中心线的距离大于所述搅拌叶片的半径。2.如权利要求1所述的交叉喷射流搅喷桩施工设备，其特征在于，所述搅拌叶片设置于所述第一喷浆叶片和所述第二喷浆叶片上方。3.如权利要求1所述的交叉喷...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜策，娄荣祥，叶观宝，张振，李青，常林越，邸国恩，
申请(专利权)人：上海渊丰地下工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：