專利名稱：長螺旋旋噴攪拌樁復(fù)合鉆具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本適用新型涉及一種長螺旋旋噴攪拌水泥土樁成樁的施工用組合鉆具，用于止 水(隔水或截水)帷幕樁、護(hù)坡樁及復(fù)合地基樁(或其復(fù)合樁母樁)。尤其適用于在北京 地區(qū)較硬土層中做止水帷幕。
背景技術(shù)：
水泥土攪拌樁由于其施工簡便、成本低廉，而被廣泛應(yīng)用于地基處理、基坑支 護(hù)及止水帷幕樁等領(lǐng)域，但攪拌樁在現(xiàn)有設(shè)備條件下施工較硬土層，受到極大限制。 單純旋噴樁，在現(xiàn)有設(shè)備條件下施工較硬土層，同樣受到這樣或那樣的限制。例如
某基坑工程深13.6m，釆用了在每兩根鋼筋混凝土護(hù)坡樁(樁中心間距1.6m)之間設(shè) 置兩根直徑600mm的單管旋噴水泥土樁，施工過程中精心組織精心施工?；娱_ 挖后，觀測止水效果并不理想，而且個(gè)別旋噴水泥土樁垂直度也未能達(dá)到很好保證。 為此人們積才及地改進(jìn)方法，采用復(fù)合的方式解決問題便應(yīng)運(yùn)而生，例如/〉開號 CN1078519專利公開了"鉆孔注漿成樁法及鉆具旋噴裝置"，采用了在長螺旋鉆具上 設(shè)置旋噴裝置的方法，擴(kuò)大了旋噴和長螺旋兩種工藝的適用范圍。該"鉆孔注漿成 樁法及鉆具旋噴裝置"主要用于形成樁擴(kuò)大頭，釆用了在長螺旋鉆具上設(shè)置旋噴裝置 的方法，擴(kuò)大了旋噴和長螺旋兩種工藝的適用范圍，但主要用于短樁的擴(kuò)大頭施工。
再如公開號CN2223653專利公開了"噴攪注漿處理地基裝置"，提供了一種用深 層攪拌法和高壓噴射法相結(jié)合的噴漿處理地基裝置，以達(dá)到增大地基面積、增大承 載力的目的。該"噴攪注漿處理地基裝置"，主要用于地基處理，增大樁徑，提高承 載力，適用軟土地基條件下施工，硬土條件則適用深度和直徑有限。
另外，公開號CN1504613專利公開了"防水樁擋墻的成型方法及其使用的螺旋 鉆機(jī)"，其核心鉆具是長螺旋鉆具和旋噴鉆具復(fù)合，發(fā)揮兩者各自的優(yōu)勢，達(dá)到其設(shè) 計(jì)目的。該"防水樁擋墻的成型方法及其使用的螺旋鉆機(jī)"中的防水樁擋墻的成型主 要是在制作鋼筋混凝土護(hù)坡樁的同時(shí)利用旋噴形成防水擋墻。在硬土地區(qū)，旋噴形 成半徑非常有限，實(shí)際中 一般達(dá)不到設(shè)計(jì)的和實(shí)用的目的。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就是提供一種長螺旋旋噴攪拌樁復(fù)合鉆具，以解決現(xiàn)有技術(shù) 存在的不適應(yīng)成長樁以及在硬土地區(qū)成樁的問題。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是包括鉆桿和與其底端連接的鉆頭，其特征在于所 述的鉆桿包括管狀的桿體和連接在其外周面的螺旋葉片或/和徑向的攪拌齒；所述的 鉆頭包括管狀主體、鉆頭螺旋葉片、鉆齒和噴嘴，鉆頭螺旋葉片連接在管狀主體的 外周面，在該鉆頭螺旋葉片內(nèi)設(shè)有徑向的、并與穿過所述的管狀主體空腔內(nèi)的高壓 注漿管相通的噴嘴，該高壓注漿管貫穿于鉆桿的桿體；所述的管狀主體的底端為封 閉的圓錐形，在該封閉的頂端徑線上安裝鉆齒。
釆用本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是采用長螺旋鉆機(jī)較普通的攪拌樁機(jī)、旋噴樁機(jī)大的 多的強(qiáng)大動(dòng)力和扭矩穿透較硬土層；以旋噴和攪拌復(fù)合的方式形成帷幕水泥土樁， 大部分土自然在孔內(nèi)，通過旋噴攪拌使之均勻；鉆頭側(cè)面噴嘴和底端噴嘴，在施工 時(shí)噴射高壓泥漿，提高了切削和翻攪的能力，較硬土層也可快速鉆進(jìn)，大大減小其 攪拌下鉆的阻力；鉆桿的螺旋葉片可將孔內(nèi)的土部分排出，提高了施工效率，保證 了孔口少返漿或不返漿。


圖l是本實(shí)用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖2是本實(shí)用新型鉆頭的結(jié)構(gòu)示意圖3是圖2的俯視圖4是圖2的A-A剖視圖5是圖2的左(右)視圖6是本實(shí)用新型帶有高壓氣管的鉆頭的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

參見圖1 ~圖5,本實(shí)用新型該實(shí)施例包括鉆桿1和與其底端連接的鉆頭2,其 特征在于所述的鉆桿1包括管狀的桿體12和連接在其外周面的螺旋葉片11和徑 向的攪拌齒13 (或螺旋葉片11和徑向的攪拌齒13任選其一 )，螺旋葉片11位于其 桿體12的上部，在該桿體12的下部徑向連接有所述的攪拌齒13，該攪拌齒13為 若干沿圓周均勻布置的徑向齒或不連續(xù)的螺旋葉片。
所述的鉆頭2包括管狀主體24、鉆頭螺旋葉片25、鉆齒27和噴嘴26, —對鉆
頭螺旋葉片25相對連接在管狀主體24的外周面，在該鉆頭螺旋葉片25內(nèi)設(shè)有徑 向的、并與穿過所述的管狀主體24空腔內(nèi)的高壓注漿管29相通的噴嘴26，該高壓 注漿管29向上與管狀主體24頂端的接口 21連接，并與鉆桿1的桿體12貫通。所 述的管狀主體24的底端為封閉的圓錐形，在該封閉的頂端徑線上安裝鉆齒27。
在所述的鉆桿1的底端和鉆頭2的頂端各設(shè)有法蘭14和22,兩個(gè)法蘭通過螺 栓相互同軸連接。
也可在所述的鉆頭2的封閉底端設(shè)有至少一個(gè)底端噴嘴(設(shè)在鉆齒27旁)，該 底端噴嘴內(nèi)端與所述的高壓注漿管相通(未圖示)。
所述的鉆頭螺旋葉片25為單螺旋或呈中心對稱設(shè)置的雙螺旋，所述的噴嘴26 沿圓周對稱設(shè)置2-6個(gè)噴嘴或呈120度設(shè)置三組，每組設(shè)有1 ~ 3個(gè)。
參見圖6，該實(shí)施例的鉆頭2在所述的管狀主體24的空腔內(nèi)設(shè)有與所述的高壓 注漿管29并列的高壓氣管30，該高壓氣管30的下端通過分管31分別與所述的噴 嘴26連接相通。該實(shí)施例在使用時(shí)用高壓氣泵，通過高壓氣管30和分管31為各 個(gè)噴嘴26增加壓力，促使泥漿噴射更加有力，以提高工作效率。
在施工時(shí)，帷幕樁徑可根據(jù)護(hù)坡樁間距選定，所需要的本實(shí)用新型鉆具的外徑通 常可選0.4m, 0.6m, 0.8m,也可選用非標(biāo)準(zhǔn)徑，例如0.3m, 0.5m, 0.7m等。
本實(shí)用新型鉆頭2上除了側(cè)面對稱設(shè)置2-6個(gè)噴嘴或呈120度設(shè)置三組3~9個(gè) 噴嘴外，還可在底部設(shè)置一個(gè)或多個(gè)噴嘴，可提高其切削，翻攪的能力，較硬土層 也可快速鉆進(jìn)，大大減小其攪拌下鉆的阻力。
保證現(xiàn)場文明施工，孔口少返漿，本實(shí)用新型釆用了部分長螺旋鉆桿與攪拌鉆 具復(fù)合的鉆具，進(jìn)行了孔內(nèi)部分取土，保證了孔口少返漿或不返漿。該復(fù)合鉆具的 特征是上部1/4 1/3是長螺旋鉆桿?？蓪⒖變?nèi)的土部分排出。根據(jù)需要也可是全長 采用攪拌(光桿或加部分?jǐn)嚢椠X)鉆具；下部為攪拌鉆具，鉆桿上焊接了若干橫向鉆 桿用齒，以保證其攪拌效果。
本實(shí)用新型的噴嘴26與腔體釆用過盈配合，或?qū)娮?6加熱后打入，冷卻后 形成密閉，確保施工中噴射壓力及噴射效果。
權(quán)利要求1、一種長螺旋旋噴攪拌樁復(fù)合鉆具，包括鉆桿和與其底端連接的鉆頭，其特征在于所述的鉆桿包括管狀的桿體和連接在其外周面的螺旋葉片或/和徑向的攪拌齒；所述的鉆頭包括管狀主體、鉆頭螺旋葉片、鉆齒和噴嘴，鉆頭螺旋葉片連接在管狀主體的外周面，在該鉆頭螺旋葉片內(nèi)設(shè)有徑向的、并與穿過所述的管狀主體空腔內(nèi)的高壓注漿管相通的噴嘴，該高壓注漿管貫穿于鉆桿的桿體；所述的管狀主體的底端為封閉的圓錐形，在該封閉的頂端徑線上安裝鉆齒。
2、 4艮據(jù)權(quán)利要求1所述的長螺旋旋噴攪拌樁復(fù)合鉆具，其特征在于所述的 鉆桿上的螺旋葉片位于其桿體的上部，在該桿體的下部徑向連接有所述的攪拌齒， 該攪拌齒為若干沿圓周均勻布置的徑向齒或不連續(xù)的螺旋葉片。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的長螺旋旋噴攪拌樁復(fù)合鉆具，其特征在于在 所述的鉆桿的底端和鉆頭的頂端各設(shè)有法蘭，兩個(gè)法蘭通過螺栓相互同軸連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的長螺旋旋噴攪拌樁復(fù)合鉆具，其特征在于在所述 的鉆頭的封閉底端設(shè)有至少一個(gè)底端噴嘴，該底端噴嘴內(nèi)端與所述的高壓注漿管相 通。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的長螺旋旋噴攪拌樁復(fù)合鉆具，其特征在于所述的 鉆頭螺旋葉片為單螺旋或呈中心對稱設(shè)置的雙螺旋，所述的噴嘴沿圓周對稱設(shè)置2-6 個(gè)噴嘴或呈120度設(shè)置三組，每組設(shè)有1 ~ 3個(gè)噴嘴。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的長螺旋旋噴攪拌樁復(fù)合鉆具，其特征在于在所述 的管狀主體空腔內(nèi)設(shè)有與所述的高壓注漿管并列的高壓氣管，該高壓氣管的下端與 所述的噴嘴相通。
專利摘要一種長螺旋旋噴攪拌樁復(fù)合鉆具，包括鉆桿和與其底端連接的鉆頭，所述的鉆桿包括管狀的桿體和連接在其外周面的螺旋葉片或/和徑向的攪拌齒；所述的鉆頭包括管狀主體、鉆頭螺旋葉片、鉆齒和噴嘴，鉆頭螺旋葉片連接在管狀主體的外周面，在該鉆頭螺旋葉片內(nèi)設(shè)有徑向的、并與穿過所述的管狀主體空腔內(nèi)的高壓注漿管相通的噴嘴，該高壓注漿管貫穿于鉆桿的桿體；所述的管狀主體的底端為封閉的圓錐形，在該封閉的頂端徑線上安裝鉆齒。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是具有強(qiáng)大動(dòng)力和扭矩穿透較硬土層；通過旋噴攪拌使之均勻；鉆頭側(cè)面噴嘴和底端噴嘴，在施工時(shí)噴射高壓泥漿，提高了切削和翻攪的能力；鉆桿的螺旋葉片可將孔內(nèi)的土部分排出，提高了施工效率。
文檔編號E02D5/34GK201212147SQ20082010877
公開日2009年3月25日 申請日期2008年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月23日
發(fā)明者何世鳴, 司呈慶, 周與誠, 孫根巖, 張明中, 曹風(fēng)學(xué), 江 李, 李長生, 杜高恒, 敏 楊, 偉 洪, 王之軍, 王建明, 田震遠(yuǎn), 程金霞, 城 賈, 輝 陳, 黃鑫峰 申請人:何世鳴