一种多层互剪干喷搅拌桩钻机装备及施工方法技术

本发明专利技术涉及地下工程施工机械装备技术领域，一种多层互剪干喷搅拌桩钻机装备及施工方法，该装备包括钻机主体、供料后台和控制模块，供料后台通过控制模块对各电控开关的控制及对各传感器的实时监测。利用气料管道可向施工钻机持续均匀供应固化剂粉料，固化剂粉料通过高压气体喷射和气力输送方式形成气固两相流体介质经过钻杆的气料通道由多层互剪搅拌钻头上设置的气料喷口高压喷射到地基土体中，多层互剪搅拌钻头的错层剪切搅拌作用使固化剂粉料与原位土体充分搅拌混合形成桩体搅拌均匀，桩身强度高的干喷搅拌桩。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及地下工程施工机械装备，尤其涉及一种多层互剪干喷搅拌桩钻机装备及施工方法。

技术介绍

1、在我国的沿海地区、河流湖泊沉积区以及内陆平原和低洼地区分布有大量的软土，其特点是含水量高、压缩性大、强度低、透水性差，具有明显的蠕变性和触变性。在工程实践中，软土的处理是一个重要问题，需要进行地基处理以提高其承载力和稳定性。而干喷搅拌桩适合于加固各种成因的饱和软粘土，国内外常用于加固淤泥、淤泥质土、粉土和含水量较高的粘性土。干喷搅拌桩工法是以水泥或石灰等粉体作为加固材料，通过专用的施工机械设备，用压缩空气将粉体加固材料以雾状旋转喷入地基中，凭借钻具叶片的旋转，使粉体加固材料与原位地基士的强制混合搅拌使软土硬结加固，形成具有整体性强、水稳性好和承载力高的桩体。采用该施工方法，采用干喷搅拌桩技术具有振动小、无污染、速度快、施工机械简单、施工效率高和造价相对较低等优点。

2、针对干喷搅拌桩的施工，国内外开发出了一系列的施工机械，但现有施工钻机装备仍然存在以下一些影响施工质量的技术弊病：

3、1、由于干喷搅拌桩施工技术要求比较高、难度大，需本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多层互剪干喷搅拌桩钻机装备，其特征在于，包括钻机主体(100)、供料后台(200)和控制模块(300)；所述钻机主体(100)包括钻杆(140)和多层互剪搅拌钻头(170)；所述多层互剪搅拌钻头(170)连接在钻杆(140)的底部，且多层互剪搅拌钻头(170)用于对土体进行错层剪切搅拌；所述钻杆(140)包括外杆(141)和内杆(142)；所述内杆(142)呈同轴且转动连接在外杆(141)内；且内杆(142)内设置有气料通道(143)；所述气料通道(143)的下端延伸至多层互剪搅拌钻头(170)处并设置有气料喷口(175)；所述外杆(141)的外周壁上设置有辅助管道(145)；辅...

【技术特征摘要】

1.一种多层互剪干喷搅拌桩钻机装备，其特征在于，包括钻机主体(100)、供料后台(200)和控制模块(300)；所述钻机主体(100)包括钻杆(140)和多层互剪搅拌钻头(170)；所述多层互剪搅拌钻头(170)连接在钻杆(140)的底部，且多层互剪搅拌钻头(170)用于对土体进行错层剪切搅拌；所述钻杆(140)包括外杆(141)和内杆(142)；所述内杆(142)呈同轴且转动连接在外杆(141)内；且内杆(142)内设置有气料通道(143)；所述气料通道(143)的下端延伸至多层互剪搅拌钻头(170)处并设置有气料喷口(175)；所述外杆(141)的外周壁上设置有辅助管道(145)；辅助管道(145)的下端延伸至所述气料喷口(175)处并设置有辅助喷口(176)；所述辅助喷口(176)的介质喷射有利于将所述气料喷口(175)喷出的料体进一步分散混合；所述外杆(141)的外周壁上位于辅助管道(145)外设置有用于将辅助管道(145)包裹的第一保护罩(147)，所述第一保护罩(147)与外杆(141)旋转半径之差所形成的区域为排气空间(149)；所述排气空间(149)用于降低高压气体注入地下后产生的地内压力；所述外杆(141)的外周壁上且位于辅助管道(145)相对的一侧设置有用于保持装备平衡的配重模块结构；所述控制模块(300)与供料后台(200)电连接，所述控制模块(300)控制对供料后台(200)供料，使钻机主体(100)上的气料喷口(175)持续均匀地供应固化剂粉料。

2.根据权利要求1所述的多层互剪干喷搅拌桩钻机装备，其特征在于，所述多层互剪搅拌钻头(170)包括了搅拌外框(171)、第一搅拌叶片(172)、第二搅拌叶片(173)和掘进叶片(174)；所述搅拌外框(171)上部与所述外杆(141)下部固定连接，所述搅拌外框(171)底部通过轴套与所述内杆(142)转动连接，所述第一搅拌叶片(172)分层固定连接在搅拌外框(171)内侧，所述第二搅拌叶片(173)分层固定连接在所述搅拌外框(171)内部的所述内杆(142)上，所述第一搅拌叶片(172)与第二搅拌叶片(173)上下间隔错位布置，所述外杆(141)带动所述搅拌外框(171)与第一搅拌叶片(172)转动，所述内杆(142)带动所述第二搅拌叶片(173)转动；所述内杆(142)底部穿过所述搅拌外框(171)与所述掘进叶片(174)连接；所述气料喷口(175)位于搅拌外框(171)与掘进叶片(174)之间；所述辅助管道(145)的辅助喷口(176)穿过所述搅拌外框(171)其中一个搅拌翼(1711)的顶部且沿着所述搅拌翼(1711)的内侧壁竖向延伸，并从同一个搅拌翼(1711)的底部穿出，所述辅助喷口(176)位于所述搅拌外框(171)的所述搅拌翼(1711)的下方，且辅助喷口(176)位于气料喷口(175)的上方；所述气料喷口(175)和辅助喷口(176)均采用缩口结构，且所述辅助喷口(176)的喷射范围和气料喷口(175)的喷射范围之间形成重叠区域，使辅助喷口(176)的高压喷射对气料喷口(175)喷出的固化剂粉料产生进一步分散混合，并扩大喷射半径。

3.根据权利要求2所述的多层互剪干喷搅拌桩钻机装备，其特征在于，所述配重模块结构包括降阻剂管道(144)和第二保护罩(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨宁晔，刘钟，王占丑，兰伟，张楚福，
申请(专利权)人：浙江坤德创新岩土工程有限公司，
类型：发明
国别省市：