节能高效多向搅拌桩成桩方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106545011A(43)申请公布日2017.03.29(21)申请号201610968491.8E21B10/42(2006.01)(22)申请日2016.10.28E21B10/44(2006.01)(71)申请人傅志斌地址100007北京市东城区东直门内大街177号申请人曹苏豫北京综建科技有限公司江苏建固土木工程技术有限公司(72)发明人傅志斌薛强张威王大为顾中华曹苏豫陈杰钦唐浩洲谢亮马赛(74)专利代理机构湖北武汉永嘉专利代理有限公司42102代理人朱宏伟(51)Int.Cl.E02D5/46(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称节能高效多向搅拌桩成桩方法(57)摘要本发明涉及一种节能高效多向搅拌桩成桩方法，适用于中、软土地基加固，工作程序为：平整场地，桩机对准桩位；启动动力头，双螺旋叶片正向旋转切削、钻进土体；待控制行星齿轮底座旋转的限位板沉入土体后，在钻具内部行星齿轮的机械反作用力下，钻具上反转叶片开始反向旋转搅拌土体；继续下沉，钻杆下端的正切叶片和固定于钻杆外侧的搅拌叶片开始正向搅拌土体，形成对土体的多次、多向搅拌；水泥浆通过空心钻杆输送至钻头喷浆口并双向注入土层；持续下沉至设计深度；旋转提升钻杆、注浆至桩顶完成施工。该施工方法实现单电机、多向切削搅拌、中硬地层易钻进、一次下钻成桩，施工高效，成桩质量好，节约电能，土层适用性强，节约施工成本。CN106545011ACN106545011A权利要求书1/1页1.一种节能高效多向搅拌桩成桩方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、组装动力头(14)和钻具，所述钻具包括钻杆(1)、齿轮轴(4)、齿圈套筒(6)、行星齿轮(7)、行星齿轮底座(8)和限位板(9)，动力头(14)与钻杆(1)连接，所述钻杆(1)与齿轮轴(4)固定连接，所述齿轮轴(4)和行星齿轮(7)位于所述齿圈套筒(6)内，所述齿轮轴(4)上的主齿轮与所述行星齿轮(7)啮合，所述行星齿轮(7)还与所述齿圈套筒(6)的内齿啮合，所述行星齿轮(7)通过转轴安装在所述行星齿轮底座(8)上，所述齿轮轴(4)的底部设有钻头，所述钻杆(1)下端设有正切叶片(3)，所述齿圈套筒(6)的外侧设有反转叶片(5)，所述限位板(9)固定在所述行星齿轮底座(8)上，所述限位板(9)与所述齿圈套筒(6)之间有间隙；所述钻杆(1)上还固定有搅拌叶片(2)，所述搅拌叶片(2)位于所述正切叶片(3)上方；所述钻头包括锥尖(12)、第一双螺旋叶片(10)和第二双螺旋叶片(11)，所述第一双螺旋叶片(10)、第二双螺旋叶片(11)呈双螺旋形布设于锥尖(12)上；S2、平整场地，将钻具的钻头对准桩位；S3、启动动力头(14)，带动钻头向下旋转，钻头随之正向旋转切削土体并钻进，正切叶片(3)和反转叶片(5)同向转动；S4、待限位板(9)沉入土体后，反转叶片(5)开始反向旋转搅拌土体；继续下沉，正切叶片(3)和搅拌叶片(2)开始搅拌土体，形成对土体的多次、多向搅拌；S5、钻头持续下沉，第一双螺旋叶片(10)、第二双螺旋叶片(11)和反转叶片(5)呈反向转动，正切叶片(3)和搅拌叶片(2)正向转动，直至钻至设计深度；S6、旋转提升钻杆(1)，在提升过程中对水泥土再次进行多向搅拌；S7、继续旋转提升钻头直至桩顶标高，完成单桩施工。2.根据权利要求1所述的节能高效多向搅拌桩成桩方法，其特征在于，所述锥尖(12)上设有喷射口(13)，所述钻杆(1)为空心钢管，所述齿轮轴(4)内设喷射通道。3.根据权利要求2所述的节能高效多向搅拌桩成桩方法，其特征在于，在钻进或提升钻杆(1)的过程中，水泥浆或水泥粉通过空心钻杆(1)输送至喷浆口喷出。4.根据权利要求1所述的节能高效多向搅拌桩成桩方法，其特征在于，所述第一双螺旋叶片(10)和第二双螺旋叶片(11)为半圆型板叶片。2CN106545011A说明书1/4页节能高效多向搅拌桩成桩方法技术领域[0001]本发明涉及软土地基处理技术领域，更具体地说，涉及一种节能高效多向搅拌桩成桩方法。背景技术[0002]水泥土搅拌桩是用于加固软土地基的一种常用方法，其利用水泥作为固化剂，通过搅拌机械，将软土和水泥固化剂强制搅拌，利用水泥固化剂和软土之间所产生的一系列物理化学反应，使得加固软土硬结成水泥土搅拌桩，用以满足上部建筑物或道路承载力要求及沉降控制标准。传统的单轴水泥土搅拌桩成桩方法，仅能实现单向搅拌成桩，并且简单十字交叉搅拌头搅拌后容易出现千层饼状不均匀现象，为了提升搅拌质量，往往需反复下钻，在延长工期的同时，效果却不尽人意；而且遇到稍硬地层，十字搅拌头就无法钻进，成桩深度较难保证。[0003]专利申请号为200410065