[发明专利]一种刚性桩桩间水泥土搅拌桩钻具及其使用方法

说明书

本发明涉及一种刚性桩桩间水泥土搅拌桩钻具及其使用方法，钻具包括搅拌杆，搅拌杆内部设有输浆管道，用于输送固化剂，搅拌杆下端设有出浆口，固化剂通过出浆口进入桩孔内，出浆口上面设有引孔组件，引孔组件包括搅拌叶片和设置在搅拌叶片下部的搅拌齿,搅拌叶片固定连接在搅拌杆外侧，引孔组件上面设有扩径组件，扩径组件进入桩孔后可对桩孔进行扩径。使用方法包括如下步骤：定位放线，然后驱动钻具转动将原状土打碎与固化剂混合软化，最后钻具施工到设计深度后上提搅拌杆。采用本发明的刚性桩桩间水泥土搅拌桩钻具及其使用方法，扩径后的水泥土搅拌桩与刚性支护桩可实现搭接，解决水泥土搅拌桩与刚性支护桩无法搭接的问题。

技术领域

本发明属于一种钻具及其使用方法领域，尤其涉及一种刚性桩桩间水泥土搅拌桩钻具及其使用方法。

背景技术

截水帷幕是基坑地下水控制领域的重要结构措施，为了保证基坑、周边建筑物的安全和建筑施工的顺利进行，人们常在基坑的外围设置止水帷幕，以阻止基坑外的地下水流到基坑内，止水帷幕通常由水泥浆与土搅拌形成的柱状固结体连接而成，目前最常用的截水帷幕施工形式有高压旋喷桩法和水泥土搅拌桩法。

高压旋喷桩，是以高压旋转的喷嘴将水泥浆喷入土层，利用高压射流切削土体，使水泥浆与土体混合，形成连续搭接的水泥加固体。其优点是施工占地少、振动小、噪音较低，且地层适应性好。用于基坑桩锚支护的桩间帷幕时，其高压射流通过坚硬的混凝土支护桩时会冲刷桩体表面，使水泥土桩与支护桩形成有效搭接，适用性极好。但由于其高压射流出浆量巨大，浪费严重，成本较高，且容易污染环境。

水泥土搅拌桩是将预先配置的水泥浆注入孔内，通过转动搅拌叶片将水泥浆与周围软土强制拌和，形成水泥加固体。其优点是施工简便、成本低廉，成桩质量可靠。但是对于采用桩锚支护的基坑，由于搅拌叶片与混凝土基坑支护桩冲突而无法实现帷幕桩与支护桩搭接，只能在支护桩外围另施工一圈水泥土搅拌桩帷幕，造成材料和工期的浪费。

发明内容

本发明目的在于提供一种刚性桩桩间水泥土搅拌桩钻具及其使用方法,以解决水泥土搅拌桩与刚性支护桩无法搭接，造成材料浪费和工期拖延的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明的一种刚性桩桩间水泥土搅拌桩钻具及其使用方法具体技术方案如下：

就刚性桩桩间水泥土搅拌桩钻具而言，刚性桩桩间水泥土搅拌桩钻具包括搅拌杆，搅拌杆内部设有输浆管道，用于输送固化剂，搅拌杆下端设有出浆口，固化剂通过出浆口进入桩孔内，出浆口上面设有引孔组件，引孔组件包括搅拌叶片和设置在搅拌叶片下部的搅拌齿，搅拌叶片固定连接在搅拌杆外侧，引孔组件上面设有扩径组件，扩径组件进入桩孔后可对桩孔进行扩径，扩径后的水泥土搅拌桩与刚性支护桩可实现搭接；扩径组件包含扩径叶片和传动装置，传动装置与搅拌杆固定连接，扩径叶片通过传动装置可实现同步相向运动。

进一步，所述传动装置包含齿轮轴、传动链条和横梁，第一齿轮轴和第二齿轮轴分别活动连接在两个横梁之间，两组扩径叶片分别与第一齿轮轴和第二齿轮轴连接并同步转动。

作为本发明的第一种优选结构，所述传动装置中还设置有第三齿轮轴第三齿轮轴连接在两个横梁之间，第一齿轮轴和第三齿轮轴通过传动链条连接，第三齿轮轴和第二齿轮轴通过齿轮连接。

作为本发明的第二种优选结构，所述传动装置中第一齿轮轴和第二齿轮轴通过传动链条连接，传动链呈8字形。

作为本发明的第三种优选结构，所述传动装置中呈圆环结构，还设置有第四齿轮轴、第五齿轮、第六齿轮轴和第七齿轮轴活动连接在圆环结构中，各个齿轮轴通过传动链条连接，第一齿轮轴和第二齿轮轴通过传动链条与第四齿轮轴、第五齿轮轴、第六齿轮轴、第七齿轮轴之间的传动实现同步相向运动。

进一步，所述扩径组件在搅拌杆上按一定间距上下设置两组，且两组扩径组件的横梁互相垂直，设置多组扩径组件，可以更快更好的是刚性支护桩表面的原状土与水泥土充分混合。