本申请涉及一种三轴搅拌桩装置及其施工方法，涉及建筑施工技术领域，三轴搅拌桩装置包括机体，所述机体上设置有三根用于钻孔的钻杆，所述钻杆下端固定有钻头，所述钻杆外壁设置有螺旋叶片，所述钻杆上设置有连接三钻杆的支撑架，所述支撑架上开设有供三钻杆穿过的三通槽，所述通槽内转动连接有转动筒，所述转动筒内开设有与螺旋叶片配合的螺旋槽，转动筒相对于支撑架固定，所述转动筒随螺旋叶片的转动而上下运动，所述支撑架内设置有使转动筒相对于支撑架静止的定位机构。本申请具有保持钻杆稳定的同时、防止支撑架产生干涉的效果。防止支撑架产生干涉的效果。防止支撑架产生干涉的效果。
【技术实现步骤摘要】
一种三轴搅拌桩装置及其施工方法
[0001]本申请涉及建筑施工
，尤其是涉及一种三轴搅拌桩装置及其施工方法。
技术介绍
[0002]在软土基处理工程中，遇到在吹填而成的地基上进行防渗桩施工时，常采用三轴搅拌桩进行防渗墙施工，是长螺旋桩机的一种，同时有三个螺旋钻孔，施工时三条螺旋钻孔同时向下施工，利用搅拌桩机将水泥喷入并充分搅拌，使水泥与土发生一系列物理化学反应，使软土硬结而提高地基强度。
[0003]公告号CN211342754U的中国专利中，公开了一种深基坑用三轴搅拌桩，包括并排设置的三个钻杆本体，所述钻杆本体的端部设置有钻头，所述钻杆本体包括外钻杆和内钻杆，所述外钻杆与内钻杆之间形成水泥浆通道，所述钻头内部开设有与所述水泥浆通道相连通的喷浆口，所述钻杆本体之间设置有水平设置的支撑架，所述支撑架将三个所述钻杆本体连接在一起。支撑架能够有效的保持三根钻杆本体之间的稳定性，避免在受到外力时，发生晃动，影响加工质量。
[0004]针对上述中的相关技术，专利技术人认为支撑架能够有效的保持三根钻杆本体之间的稳定性，但支撑架的存在会对钻孔的过程产生一定的干涉。
技术实现思路
[0005]为了保证三根钻杆之间的稳定性的同事减小支撑件对钻孔的过程产生的干涉，本申请提供一种三轴搅拌桩装置及其施工方法。
[0006]第一方面，本申请提供的一种三轴搅拌桩装置采用如下的技术方案：一种三轴搅拌桩装置，包括机体，所述机体上设置有三根用于钻孔的钻杆，所述钻杆下端固定有钻头，所述钻杆外壁设置有螺旋叶片，所述钻杆上设置有连接三钻杆的支撑架，所述支撑架上开设有供三钻杆穿过的三通槽，所述通槽内转动连接有转动筒，所述转动筒内开设有与螺旋叶片配合的螺旋槽，转动筒相对于支撑架固定，所述转动筒随螺旋叶片的转动而上下运动，所述支撑架内设置有使转动筒相对于支撑架静止的定位机构。
[0007]通过采用上述技术方案，钻杆在钻孔的过程中，工作人员可作用于对应的定位机构，使转动筒相对于支撑架静止，此时钻杆在转动的过程中，带动支撑架向上运动，当运动到指定位置时，工作人员再作用于定位机构使定位筒相对于支撑架转动，定位筒随着钻杆同步转动，此时支撑架相对于钻杆在竖直方向上的高度保持不变。
[0008]可选的，所述转动筒上下两端通过轴承转动连接在支撑架上，所述定位机构包括固定在支撑架内的定位气缸，所述定位气缸输出轴上固定有用于抵接于对应转动筒外壁的抵接块。
[0009]通过采用上述技术方案，工作人员可以作用于定位气缸，使抵接块与定位筒分离或者抵紧，当抵接块与转动筒抵紧，支撑架相对于转动筒静止，螺旋叶片在转动的过程中带动支撑架上下运动，当抵接块与转动筒分离，转动筒随着钻杆同步转动，支撑架相对静止，
同时可以根据实际的搅拌的需要，来控制不同钻杆转动的方向，通过与定位机构的配合，便于不同钻杆朝着不同的方向转动。
[0010]可选的，所述螺旋叶片包括一体形成于所述钻杆外壁的固定叶片，所述固定叶片上开设有若干缺口，所述钻杆上转动连接有用于弥补该所述缺口的转动叶片，所述钻杆外壁开设有用于收纳所述转动叶片的收纳槽，所述钻杆内设置有驱动所述转动叶片转动的驱动机构。
[0011]通过采用上述技术方案，螺旋叶片包括固定叶片和转动叶片，两者连接一起时，便于泥土向上运输，当灌浆好后，使转动叶片与固定叶片分离，此时在搅拌的过程中，混凝土不会朝着向上或者向下输送，从而便于混凝土各处含量相对均匀。
[0012]可选的，所述驱动机构包括同轴固定在驱动齿轮转轴上的从动齿轮，若干从动齿轮在同一高度上均匀分布，所述钻杆内滑移设置有驱动齿条，所述钻杆内固定驱动电机，所述驱动电机输出轴上固定有带动驱动齿条运动的驱动齿轮。
[0013]通过采用上述技术方案，驱动电机带动驱动齿条运动，驱动齿条带动驱动齿轮转动，固定在驱动齿轮转轴上的转动叶片在竖直方向上转动，从而与固定叶片结合或者分离，便于根据实际情况来使用螺旋叶片。
[0014]可选的，所述钻杆内滑移设置有用于覆盖收纳槽的滑动板，所述滑动板上固定有滑动齿条，所述钻杆内转动连接有与滑动齿条啮合的滑动齿轮，所述钻杆内设置有驱动所述滑动板将收纳槽覆盖的驱动组件。
[0015]通过采用上述技术方案，工作人员可作用于驱动组件，使滑动板上下运动，来控制收纳槽的开合，减小泥土进入到收纳槽内的可能。
[0016]可选的，所述驱动组件包括滑移设置在所述钻杆内的主动齿条，所述主动齿条固定连接相邻两所述驱动齿条且位于同一直线上，主动齿条与滑动齿轮啮合并带动滑动齿轮转动，当转动叶片与固定叶片构成所述螺旋叶片，所述滑动板覆盖所述收纳槽。
[0017]通过采用上述技术方案，驱动电机带动驱动齿条运动的过程中，同时带动驱动齿轮和滑动齿轮转动，转动叶片与固定叶片连成一体，滑动板将收纳槽闭合，当转动叶片向上转动的过程中，滑动板将收纳槽打开。
[0018]可选的，所述钻杆和钻头沿长度方向开设有下料槽，所述钻杆上转动连接有下料管，所述机体上设置有连接下料管的混凝土泵，所述混凝土泵上设置有连接下料管的送料管，所述钻头上设置有用于控制钻头下方下料槽开合的开关机构。
[0019]通过采用上述技术方案，在钻孔的过程在开关机构的作用下，下料槽下端开口闭合，当需要向钻孔内注浆时，开关机构打开，便于混凝土流出。
[0020]可选的，所述开关机构包括转动连接在钻头内的开关板，所述开关板上设置有转轴，所述开关板固定在所述转轴上，所述转轴上套设拉动开关板向上转动并用于闭合下料槽下端开口的第一扭簧。
[0021]通过采用上述技术方案，在第一扭簧的作用下，开关板向上转动并抵接在下料槽下端面，用于覆盖下料槽，同时，钻孔的泥土推动开关板向上运动，保证开关板不会将下料槽下端开口闭合，防止泥土进入到钻头内。
[0022]可选的，所述开关板为伸缩板，伸缩板上设置推动内侧伸缩板向外运动的伸缩弹簧，所述伸缩板上设置有环绕伸缩板的皮带，所述钻头内转动连接有固定轴所述皮带一端
固定在转轴上，所述皮带另一端固定在固定轴上，固定轴上设置有使皮带始终绷紧的第二扭簧，当混凝土推动开关板向下转动的过程中，在第二扭簧和混凝土共同作用下，皮带在固定轴上收卷。
[0023]通过采用上述技术方案，混凝土推动开关板转动，开关板在向下转动的过程中，皮带在固定轴上收卷，伸缩板缩短，便于混凝土下料。
[0024]另一方面，本申请还公开一种应用上述三轴搅拌桩装置的施工方法，包括以下步骤：S1、将机体安装到需要转动的位置，调节支撑架在钻杆上的位置关系，保证钻杆工作的稳定性；S2、在钻孔的过程中，通过定位机构控制转动筒，使转动筒与支撑架保持相对静止，在钻杆在转动的过程中，带动支撑架运动到上方合适位置，然后再通过定位机构，使转动筒随着转杆转动，保持支撑架相对于钻杆的位置不变；S3、当钻孔完成后，钻孔内浇筑混凝土，使固定叶片与转动叶片分离，便于对混凝土的搅拌；S4、通过控制钻杆的不同的转动方向，来使混凝土搅拌均匀。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种三轴搅拌桩装置，包括机体(1)，所述机体(1)上设置有三根用于钻孔的钻杆(2)，所述钻杆(2)下端固定有钻头(20)，所述钻杆(2)外壁设置有螺旋叶片，所述钻杆(2)上设置有连接三钻杆(2)的支撑架(6)，其特征在于：所述支撑架(6)上开设有供三钻杆(2)穿过的三通槽，所述通槽内转动连接有转动筒(7)，所述转动筒(7)内开设有与螺旋叶片配合的螺旋槽，转动筒(7)相对于支撑架(6)固定，所述转动筒(7)随螺旋叶片的转动而上下运动，所述支撑架(6)内设置有使转动筒(7)相对于支撑架(6)静止的定位机构。2.根据权利要求1所述的一种三轴搅拌桩装置，其特征在于：所述转动筒(7)上下两端通过轴承转动连接在支撑架(6)上，所述定位机构包括固定在支撑架(6)内的定位气缸(8)，所述定位气缸(8)输出轴上固定有用于抵接于对应转动筒(7)外壁的抵接块(9)。3.根据权利要求2所述的一种三轴搅拌桩装置，其特征在于：所述螺旋叶片包括一体形成于所述钻杆(2)外壁的固定叶片(10)，所述固定叶片(10)上开设有若干缺口，所述钻杆(2)上转动连接有用于弥补该所述缺口的转动叶片(11)，所述钻杆(2)外壁开设有用于收纳所述转动叶片(11)的收纳槽，所述钻杆(2)内设置有驱动所述转动叶片(11)转动的驱动机构。4.根据权利要求3所述的一种三轴搅拌桩装置，其特征在于：所述驱动机构包括同轴固定在驱动齿轮(12)转轴上的从动齿轮(5)，若干从动齿轮(5)在同一高度上均匀分布，所述钻杆(2)内滑移设置有驱动齿条(13)，所述钻杆(2)内固定驱动电机(14)，所述驱动电机(14)输出轴上固定有带动驱动齿条(13)运动的驱动齿轮(12)。5.根据权利要求4所述的一种三轴搅拌桩装置，其特征在于：所述钻杆(2)内滑移设置有用于覆盖收纳槽的滑动板(15)，所述滑动板(15)上固定有滑动齿条(16)，所述钻杆(2)内转动连接有与滑动齿条(16)啮合的滑动齿轮(17)，所述钻杆(2)内设置有驱动所述滑动板(15)将收纳槽覆盖的驱动组件。6.根据权利要求5所述的一种三轴搅拌桩装置，其特征在于：所述驱动组件包括滑移设置在所述钻杆(2)内的主动齿条(18)，所述主动齿条(18)固定连接相邻两所述驱动齿条(13)且位于同一直线上，主...
【专利技术属性】
技术研发人员：任保华，强宏杰，王攀，
申请(专利权)人：浙江德捷建设工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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