[发明专利]一种水泥土搅拌桩变频喷浆装置

说明书

本发明公开了一种水泥土搅拌桩变频喷浆装置，包括：变频送浆泵、电流计、电磁流量计和计算分析系统；变频送浆泵与计算分析系统通过电信网络连接，根据计算分析系统的指令实时调节喷浆速度；电流计安装在桩机的操作电柜内，与计算分析系统通过数据线连接，实时采集内、外钻杆的电流值并传输至计算分析系统；电磁流量计安装在送浆软管上，与计算分析系统通过数据线连接，采集的喷浆量数据传输至计算分析系统。本发明能够提高水泥土搅拌桩处理地基效果，减少不必要的水泥浪费，降低工程造价。

技术领域

本发明涉及岩土工程技术领域，尤其是一种水泥土搅拌桩变频喷浆装置。

背景技术

水泥土搅拌桩技术是国内外广泛应用的地基加固方法，设计时水泥掺入量仍是根据最软弱土层确定，施工时即按照此水泥掺入量确定下钻速度和喷浆速度。但这种水泥掺入量确定方法没有考虑实际土层的分布特征，由最软弱土层确定的水泥掺入量应用于其它土层时，势必造成浪费。

目前的水泥土搅拌桩机由人工操作进行作业，在下钻过程中其下钻速度和喷浆速度均保持不变，操作人员只有在出现卡钻、电流突增等明显异常时，才会手动调整下钻速度，当异常消失时再恢复正常施工，除此之外，操作人员几乎无法感知土层变化，故根据土层变化由手动调整喷浆量则无从谈起。

因此，目前水泥土搅拌桩施工尚不能自动识别土层实际情况，实时调整喷浆量。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种水泥土搅拌桩变频喷浆装置，能够提高水泥土搅拌桩处理地基效果，减少不必要的水泥浪费，降低工程造价。

为解决上述技术问题，本发明提供一种水泥土搅拌桩变频喷浆装置，包括：变频送浆泵、电流计、电磁流量计和计算分析系统；变频送浆泵与计算分析系统通过电信网络连接，根据计算分析系统的指令实时调节喷浆速度；电流计安装在桩机的操作电柜内，与计算分析系统通过数据线连接，实时采集内、外钻杆的电流值并传输至计算分析系统；电磁流量计安装在送浆软管上，与计算分析系统通过数据线连接，采集的喷浆量数据传输至计算分析系统。

优选的，计算分析系统核心是一台计算机，可连接电信网络，配置工业级触摸屏。

优选的，计算分析系统分析电流计采集的内、外钻杆电流值的大小与变化特征，由此判别钻头所在深度处的实际土层性质，计算该土层达到设计强度所需水泥浆量，并将该喷浆指令发送给变频送浆泵以调整喷浆速度，实现针对不同土层的变频喷浆。

优选的，当土层较软时，电流值较小；当土层较硬时，电流值较大；当土层没有夹层或碎石等异物时，电流值稳定；当土层中存在异物时，电流值会出现波动；不同土层的电流值大小由电机功率、钻杆搅拌速度、下钻速度等因素综合决定，施工时通过试桩确定后输入计算分析系统的计算机即可。

优选的，电流计采集的内、外钻杆电流值、计算分析系统的分析结果以及各土层实际的喷浆量均存储于通过电信网络上传存储于云端，可拷贝或下载存档。

本发明的有益效果为：(1)准确识别成桩深度范围内的不同土层，根据实际土层性质实时调整喷浆量，优化施工参数，提高水泥土搅拌桩处理地基效果；(2)可根据实时土层判别结果，以设计强度为基准，实时调整喷浆量，减少不必要的水泥浪费，降低工程造价。

附图说明

图1为本发明的装置结构示意图。

图2为本发明的计算分析系统下载的内钻杆电流-深度曲线示意图。

图3为本发明的计算分析系统下载的外钻杆电流-深度曲线示意图。

其中，1、变频送浆泵；2、桩机电箱；3、电磁流量计；4、计算分析系统；5、钻头；6、内、外钻杆电流计。

具体实施方式