[發明專利]一種三維掘攪頭

在審

• 申請號: 201810334042.7
• 申請日: 2018-04-14
• 公開（公告）號: CN108316281A
• 公開（公告）日: 2018-07-24
• 發明（設計）人: 別學清;姚達;李輝;李興兵;翁佳興
• 申請（專利權）人: 江蘇鴻基水源科技股份有限公司
• 主分類號: E02D3/12
• 分類號: E02D3/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種水泥土攪拌樁，具體為一種三維掘攪頭裝置，由內鉆桿、外鉆桿、外掘攪片、三維攪拌刀、內掘攪片、鉆頭組成，其中，內鉆桿為圓桿，外鉆桿為方管，外鉆桿中定位套入內鉆桿，且內鉆桿下端伸出外鉆桿，外鉆桿設有兩對外掘攪片，內鉆桿上設有一對三維攪拌刀和一對內掘攪片，內鉆桿下端端頭接鉆頭，三維攪拌刀由錐形齒輪系統、密封箱、內軸、外軸、圓柱滾子軸承、密封軸承及八組攪拌刀刀片組成。本發明實現水泥土攪拌樁全樁身三維攪拌，拌和更加徹底均勻，避免了縮頸及冒漿現象，保證了攪拌樁樁身水泥摻入量，樁身整體質量得到大范圍提高，保證水泥土攪拌樁的施工質量，避免出現工程質量問題，具有一定的經濟和社會效益。

技術領域

本發明涉及一種水泥土攪拌樁，具體為一種三維掘攪頭裝置。

背景技術

軟土地基處理方法有多種，其中水泥土攪拌樁技術在最近幾十年得到廣泛的應用。水泥土攪拌樁技術是利用水泥作為固化劑，通過機械使固化劑與土體進行強制攪拌，然后通過固化劑與土體之間產生的一系列物理化學反應提高被加固土體的強度。水泥土攪拌樁法具有施工簡單、快速、基本不振動等優點，能有效地提高軟土地基的穩定性，減少并控制復合地基沉降。

但我國大量的工程實踐表明，傳統水泥土攪拌樁應用過程中均發生了不少工程問題，主要表現在地表冒漿、攪拌不徹底、不均勻等原因導致的樁身質量問題，針對該問題，業內發明了雙向攪拌頭，該發明對上述問題進行了一定程度改善，但由于其雙向攪拌葉片跟傳統單向攪拌葉片一樣進行水平向攪拌，仍易出現冒漿、縮頸，樁身局部攪拌不徹底、不均勻等現象，進而導致出現樁身質量問題。

發明內容

為解決上述問題，本發明克服現有雙向攪拌頭裝置缺陷，提供了一種三維掘攪頭裝置，使水泥土攪拌樁進行全樁身三維攪拌，拌和更加徹底、均勻，并避免了縮頸及冒漿現象，保證了攪拌樁樁身水泥摻入量，使樁身整體質量得到大范圍提高。

為達到上述目的，本發明采取如下技術方案：

一種三維掘攪頭裝置由內鉆桿、外鉆桿、外掘攪片、三維攪拌刀、內掘攪片、鉆頭組成。其中所述的內鉆桿為圓桿，外鉆桿為方管、外鉆桿中定位套入內鉆桿，且內鉆桿下端伸出外鉆桿，外鉆桿設有兩對外掘攪片，內鉆桿上設有一對三維攪拌刀和一對內掘攪片，內鉆桿下端端頭接鉆頭。

進一步的，所述的外掘攪片、三維攪拌刀、內掘攪片及鉆頭均有耐磨合金制作。

進一步的，所述的三維攪拌刀水平旋轉方向與內掘攪片相同，與外掘攪片相反。

進一步的，所述的兩對外掘攪片呈十字交叉型設置，即相鄰兩刀片夾角為90o。一對三維攪拌刀和一對內掘攪片之間的夾角為30o～60o。

進一步的，所述的三維攪拌刀由錐形齒輪系統、密封箱、內軸、外軸、圓柱滾子軸承、密封軸承及八組攪拌刀刀片組成。其中錐形齒輪系統包含一個定錐形齒輪和兩個動錐形齒輪，已實現水平向旋轉向豎直向旋轉的傳動切換。

進一步的，所述的定錐形齒輪焊接于外鉆桿底端，內鉆桿從定錐形齒輪中心穿出，定錐形齒輪與內鉆桿采用圓柱滾子軸承連接。所述的動錐形齒輪焊接于外軸一端，外軸另一端密封，然后外軸齒輪端套入內軸，內軸近齒輪端焊接在內鉆桿上，內軸與動錐形齒輪及外軸采用兩組圓柱滾子軸承連接，同時使動錐形齒輪與定錐形齒輪實現垂直齒合。

進一步的，所述的八組攪拌刀刀片兩兩對稱且均勻焊接在外軸上。

進一步的，所述的密封箱是將錐形齒輪系統進行密封，以防止泥漿及其他雜質影響到錐形齒輪的旋轉及齒合，密封箱水平向旋轉和內鉆桿同步，跟外鉆桿相反，故將密封箱用螺絲固定安裝在內鉆桿，密封箱與外鉆桿采用密封軸承連接。三維攪拌刀的外軸與密封箱亦采用密封軸承連接。

進一步的，所述的內掘攪片由導漿管、噴漿口及耐磨合金耙齒組成。其中一對內掘攪片上面均勻設有六個噴漿口，噴漿口朝內鉆桿傾斜，與水平向夾角為45o～90o。同時，內掘攪片下面均勻焊接有八個耐磨合金耙齒。