[發明專利]一種用于DCM船的新型掘進攪拌鉆頭結構

在審

• 申請號: 201810794920.3
• 申請日: 2018-07-19
• 公開（公告）號: CN108797572A
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發明（設計）人: 彭瑞;張春明;宋國凡;王偉;郝連軍;梁權;夏可強
• 申請（專利權）人: 中交第一航務工程局有限公司;中交一航局第五工程有限公司
• 主分類號: E02D5/46
• 分類號: E02D5/46
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開一種用于DCM船的新型掘進攪拌鉆頭結構，屬于掘進攪拌鉆頭領域，包括鉆桿，所述鉆桿的底部設有噴漿口，還包括用于破土的前端掘進機構、用于輔助切土的刀片機構，所述前端掘進機構和刀片機構分別固定在鉆桿上；所述刀片機構包括安裝在鉆桿上的若干上層刀片、下層刀片，所述上層刀片、下層刀片與鉆桿接觸的位置分別設有加強肋，所述上層刀片、下層刀片分別傾斜式固定在鉆桿上，下層刀片的底部設有傾斜合金齒；所述前端掘進機構包括安裝在鉆桿上的掘進端，所述掘進端底部固定有合金齒。本發明的新型掘進攪拌鉆頭使用效果較好，使用壽命長，攪拌質量好，成樁合格率高，可以應用推廣到將來的DCM船施工中。

技術領域

本發明涉及一種用于DCM船的新型掘進攪拌鉆頭結構，屬于掘進攪拌鉆頭領域。

背景技術

深層水泥攪拌船(即“Deep Cement Mixing”，簡稱DCM船)，是應用DCM工法將水泥漿注入軟土地基中，并在原位與軟土充分攪拌形成水泥土，以使土體得到加固的一種軟基改良施工船舶。DCM船舶是典型的高技術含量、高附加值船舶，其集船舶、錨泊定位、深層水泥漿攪拌、智能化施工管理、船舶自動調傾系統等技術于一體，對港口建設、海上機場、海上垃圾堆場等項目具有不可替代的作用。DCM船打樁是通過安裝在鉆桿前端的掘進鉆頭成孔，再注入水泥漿，最后利用鉆頭上的刀片攪拌后成樁。

掘進鉆頭主要分為幾部分：前端掘進機構，主要功能為破土，以保證鉆機可以貫入到硬質地層中；刀片機構，傾斜并按適當間距分層布置在鉆桿上，用于攪拌水泥漿和地基土；下噴漿口，布置在鉆頭底部，用于貫入時輔助噴水（輔助破土或改善土質）或貫入噴漿。

常規DCM船的掘進鉆頭結構缺乏適應性，尤其在遇到復雜地質條件時，無論是貫入能力還是攪拌質量，都會受到影響，其主要是由于掘進部分和刀片的結構形式不適應特殊土層造成的，往往在降低了工效的同時，也提高了不合格成樁的幾率。

發明內容

針對上述現有技術存在的問題，本發明提供一種用于DCM船的新型掘進攪拌鉆頭結構，能夠適應特殊土層，保證工效的同時提高成樁的合格率。

為了實現上述目的，本發明采用的一種用于DCM船的新型掘進攪拌鉆頭結構，包括鉆桿，所述鉆桿的底部設有噴漿口，還包括用于破土的前端掘進機構、用于輔助切土的刀片機構，所述前端掘進機構和刀片機構分別固定在鉆桿上；

所述刀片機構包括安裝在鉆桿上的若干上層刀片、下層刀片，所述上層刀片、下層刀片與鉆桿接觸的位置分別設有加強肋，所述上層刀片、下層刀片分別傾斜式固定在鉆桿上，下層刀片的底部設有傾斜合金齒；

所述前端掘進機構包括安裝在鉆桿上的掘進端，所述掘進端底部固定有合金齒。

作為改進，所述上層刀片、下層刀片分別與水平面的傾斜夾角為30°。

作為改進，所述上層刀片、下層刀片分別采用外窄內寬的梯形。

作為改進，所述掘進端包括全螺旋掘進端和半螺旋掘進端，所述全螺旋掘進端和半螺旋掘進端分別位于噴漿口的一側。

作為改進，所述全螺旋掘進端的下側焊接有垂直合金齒；

所述半螺旋掘進端的下側焊接有傾斜合金齒。

作為改進，所述噴漿口上設有防護套管，所述防護套管內設有橡膠板單向閥、加固鋼板和限位鋼板條，所述橡膠板單向閥、加固鋼板和限位鋼板條配合組成對開式單向閥。

作為改進，所述防護套管焊接在噴漿口外側。

作為改進，所述上層刀片和下層刀片分別焊接在鉆桿上，所述加強肋焊接在上層刀片和下層刀片的底部。

作為改進，相鄰鉆桿上的刀片分層、相互錯開布置；同一鉆桿上的上下層刀片垂直布置。