[发明专利]一种针对特定土层进行加固处理的喷搅装置及其施工方法

权利要求书

1.一种针对特定土层进行加固处理的喷搅装置，其特征在于：包括搅拌装置(1)、浇筑管(2)和套管(3)，其特征在于：所述的搅拌装置(1)的上端连接浇筑管(2)，所述的套管(3)能将浇筑管(2)和搅拌装置(1)套在管腔内；所述的搅拌装置(1)包括搅拌棒(4)、弹簧(5)、搅拌连接装置(6)和连接螺栓(7)，其中，所述的搅拌棒(4)一端通过连接螺栓(7)与搅拌连接装置(6)铰接配合，另一端向外伸出远离搅拌连接装置(6)，所述的弹簧(5)一端与搅拌连接装置(6)连接，另一端与搅拌棒(4)连接，所述的弹簧(5)能将搅拌棒(4)向上牵拉使搅拌棒(4)处于展开状态；所述的搅拌连接装置(6)包括弹簧收容管(12)，第二连接孔(13)和阻翘槽(14)，所述的弹簧(5)大部分置于弹簧收容管(12)中，所述的阻翘槽(14)设于搅拌棒(4)展开行程上，使搅拌棒(4)展开至预定位置而防止过翘；所述的搅拌棒(4)通过与不同位置的第二连接孔(13)铰接调节搅拌宽度。

2.根据权利要求1所述的一种针对特定土层进行加固处理的喷搅装置，其特征在于：所述的搅拌棒(4)个数为两根且上面设有第一连接孔(8)，滚轮(9)和拉环(10)，其中，所述的第一连接孔(8)设置在搅拌棒(4)与搅拌连接装置(6)连接的一端，所述的滚轮(9)设置在搅拌棒(4)远离搅拌连接装置(6)的一端。

3.根据权利要求2所述的一种针对特定土层进行加固处理的喷搅装置，其特征在于：所述的弹簧(5)个数为两个且另一端与拉环(10)连接。

4.根据权利要求3所述的一种针对特定土层进行加固处理的喷搅装置，其特征在于：所述的第二连接孔(13)个数为4个。

5.根据权利要求4所述的一种针对特定土层进行加固处理的喷搅装置，其特征在于：所述的滚轮(9)能与套管(3)可滚动接触，用于减少搅拌棒(4)与套管(3)内壁的摩擦力。

6.根据权利要求5所述的一种针对特定土层进行加固处理的喷搅装置，其特征在于：所述的搅拌连接装置(6)上部设有外螺纹(11)便于与浇筑管(2)固定连接。

7.根据权利要求6所述的一种针对特定土层进行加固处理的喷搅装置，其特征在于：所述的第二连接孔(13)和连接螺栓(7)将搅拌棒(4)与搅拌连接装置(6)连接在一起，所述的弹簧收容管(12)与弹簧(5)一端连接，使得搅拌棒(4)与搅拌连接装置(6)连接在一起并且可以绕连接螺栓(7)转动。

8.根据权利要求7所述的一种针对特定土层进行加固处理的喷搅装置，其特征在于：所述的浇筑管(2)为圆形钢管，一端内壁设有内螺纹(15)，靠近内螺纹(15)处的一定距离内的管段设有均匀分布的喷射孔(16)。

9.一种应用如权利要求1-8中任一项所述的喷搅装置针对特定土层进行加固处理的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

1）首先使用略大于套管(3)口径的钻机在上部硬土层形成圆孔，并打穿上部土层直至下部软弱土层；

2）成孔，清孔后，在已形成的钻孔中放入套管(3)，标定位置使套管(3)下端深入下部土层中；

3）将搅拌装置(1)与浇筑管(2)固定连接，并将搅拌棒(4)收起沿套管(3)放入下降至套管(3)下端，此时弹簧(5)被拉伸；

4）当搅拌装置(1)沿套管(3)下降至预定位置时，将套管(3)向上抽出，使喷射孔(16)完全暴露在下部土层中，同时搅拌棒在弹簧(5)牵引下展开，由于防翘槽(14)阻碍使得搅拌棒能展开到预定位置；

5）在地面处或水面处向浇筑管(2)上端注入高压泵送固化剂，并旋转浇筑管(2)，牵引搅拌棒(4)转动,高压固化剂从浇筑管下端喷射孔(16)旋喷而出，同时受到搅拌棒高速搅拌，与原有软弱土充分混合并硬结；

6）搅拌完毕后，将套管(3)下伸，将搅拌棒(4)收起至套管(3)内，将浇筑管(2)连同搅拌装置(1)沿套管(3)抽出；

7）将套管(3)缓慢上抽，并不断注入固化剂直至套管(3)完全抽出，整个下部土层加固完毕。