[实用新型]长螺旋高压喷射注浆搅拌成桩装置

说明书

技术领域：

本实用新型涉及建筑工程领域，尤其涉及一种长螺旋钻机钻孔与长螺旋高压喷射注浆搅拌成桩装置。

背景技术：

现有高压喷射注浆旋喷桩、搅拌桩，在施工中存在以下问题：

1、高压喷射注浆旋喷桩不适宜于硬粘土、中密~密实的砂类土和粒径大的卵石地层，搅拌桩只适用于软土地层。

2、高压喷射注浆旋喷法和搅拌法，水泥浆与地基土掺和不均匀，存在硬粘土块或水泥浆喷射流被大粒径卵石阻断的问题。

3、高压喷射注浆旋喷法冒浆量大、浪费水泥、并对环境有污染现象。

发明内容：

本实用新型试图解决旋喷桩与搅拌桩不宜在硬粘土、密实~中密砂类土和大粒径卵石地层施工的难题以及旋喷桩冒浆量大、浪费水泥并影响环境的问题。

有鉴于此，本实用新型提供一种长螺旋高压喷射注浆搅拌成桩装置，该装置以长螺旋钻机为平台，其包括主机架上的中空钻杆，旋转注浆接头、高压输浆管、水泥浆输送管、高压水泥注浆泵、喷嘴钻头装置、搅拌叶片、钻机动力头；其中中空钻杆通过连接于其顶部的旋转注浆接头固定在钻机动力头上，在中空钻杆内附着高压输浆管，其底部与固定在中空钻杆端部的喷嘴钻头装置连接，顶部通过旋转注浆接头、水泥浆输送管，和高压水泥注浆泵连接，喷嘴钻头装置两翼端各有喷嘴1~3个，钻头底部及侧面焊有搅拌叶片；水泥浆由高压水泥注浆泵加压后经水泥浆输送管、旋转注浆接头、再经附着于中空钻杆内的高压输浆管至喷嘴钻头装置上的喷嘴喷出。

该装置还包括卵石钻头。

其中喷嘴钻头装置两翼端间距为300~350mm、500~550mm或700~750mm。

长螺旋高压喷射注浆搅拌成桩法，意在克服旋喷桩、搅拌桩缺陷而创新的“二次成桩”法，其突出优点有以下几点：

1、它不仅适用于软土、松散~稍密的砂类土，还适用于硬粘土、砂卵石、腐殖土等各类土层。

2、先用长螺旋的Φ400、Φ600、Φ800的钻杆将地基土松动、初步拌和后，用与长螺旋钻杆相匹配的喷射注浆搅拌钻具进行高压喷射注浆旋喷(1~2次)和二次搅拌，使地基土松动、移位、使水泥浆搅拌均匀，搅拌充分后，提高成桩质量；

3、该方法大大增加了旋喷固结体的有效半径，同时还避免了旋喷桩桩径上粗下细，邻桩串孔的缺点，显著提高了基础桩的承载力、帷幕桩的抗渗透性能。

本实用新型的其它优点、目标和特征在某种程度上将在下文的说明中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究、对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本适用新型的实践中得到彰显。

附图说明：

为了使本适用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述，其中：

图一是本实用新型高压喷射注浆搅拌成桩装置的结构示意图；

图二是本实用新型中空钻杆与高压输浆管的连接关系的截面图；

图三是本实用新型喷嘴钻头装置的截面图。

具体实施方式：

本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

参见图1，示出了根据本实用新型的长螺旋高压喷射注浆搅拌成桩装置，它涉及长螺旋钻机钻孔与长螺旋高压喷射注浆搅拌成桩。该装置以长螺旋钻机为平台，将中空钻杆〔1〕通过连接于其顶部的旋转注浆接头〔2〕固定在钻机动力头〔8〕上，在中空钻杆〔1〕内附着高压输浆管〔3〕【参见图2】，其底部与固定在中空钻杆〔1〕端部的喷嘴钻头装置〔6〕连接，顶部通过旋转注浆接头〔2〕、水泥浆输送管〔4〕，和高压水泥注浆泵〔5〕连接，从而形成整个高压喷射注浆搅拌成桩装置。成桩时，水泥浆由高压水泥注浆泵〔5〕加压后经水泥浆输送管〔4〕、旋转注浆接头〔2〕、再经附着于中空钻杆内〔1〕的高压输浆管〔3〕至喷嘴钻头装置〔6〕上的喷嘴喷出。

参见图3为喷嘴钻头装置，喷嘴钻头装置两翼端各有不同规格的喷嘴1~3个，两翼端间距为300~350mm、500~550mm、700~750mm等，钻头底部及侧面焊有搅拌叶片〔7〕。

长螺旋高压喷射注浆搅拌桩是由长螺旋钻机钻孔，按设计要求留土或回填土后，再用高压喷射注浆搅拌钻具进行高压喷射注浆和搅拌成桩，可用于各种地质条件的地基土，克服了旋喷桩、搅拌桩不适宜于硬粘土、大粒径卵石地层的缺点，水泥浆与土掺和、搅拌均匀，大幅度提高成桩质量，提高单桩承载力和截水帷幕的防渗性能。

根据本实用新型的优选实施例，长螺旋高压喷射注浆搅拌成桩施工工艺流程如下：