[發明專利]一種復合固結體成形裝置及其成形工法

在審

• 申請號: 201911207003.1
• 申請日: 2019-11-29
• 公開（公告）號: CN110886293A
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發明（設計）人: 裴曉峰;祝波;陳永順;裴雋儀;祝魯寧
• 申請（專利權）人: 裴曉峰;祝波
• 主分類號: E02D5/46
• 分類號: E02D5/46
• 代理公司: 深圳市易美諾知識產權代理事務所(普通合伙) 44520
• 代理人: 沈榮彬;朱為甫

1.一種復合固結體成形裝置，其特征在于，所述復合固結體成形裝置包括鉆桿、旋擴噴射攪拌臂以及動力裝置；

所述旋擴噴射攪拌臂包括至少一組攪拌臂組件，每一攪拌臂組件上設置有多個鉆齒以及與注漿管連通的多個噴嘴，所述多個鉆齒與所述多個噴嘴相間設置；

所述動力裝置用于為所述鉆桿提供驅動力，當所述動力裝置用于為所述鉆桿提供沿軸向運動驅動力時，帶動所述鉆桿軸向位移和/或所述內管與所述外管相對位移；當所述動力裝置用于為所述鉆桿提供繞軸向轉動的驅動力時，所述鉆桿帶動所述旋擴噴射攪拌臂轉動。

2.根據權利要求1所述的復合固結體成形裝置，其特征在于，所述鉆桿包括內管和外管，所述內管套設于所述外管內，且與所述外管同軸，所述內管頂部與注漿管連接，底部側面通過活接與所述旋擴噴射攪拌臂內側的注漿管連接。

3.根據權利要求2所述的復合固結體成形裝置，其特征在于，每一攪拌臂組件的一端與所述外管的底端連接，另一端與所述內管的底部連接，當所述動力裝置驅動所述外管與所述內管沿軸向相對運動時，所述旋擴噴射攪拌臂的半徑發生變化。

4.根據權利要求3所述的復合固結體成形裝置，其特征在于，所述每一攪拌臂組件包括上臂以及下臂，所述上臂的第一端與所述下臂的第一端轉動連接，所述上臂的第二端與所述外管的底端轉動連接，所述下臂的第二端與所述內管的底端轉動連接。

5.根據權利要求4所述的復合固結體成形裝置，其特征在于，所述轉動連接包括以鉸接方式連接。

6.根據權利要求3所述的復合固結體成形裝置，其特征在于，所述外管的內壁設置有導向滑槽，所述內管的外壁設置有導向滑塊，所述導向滑塊嵌于所述導向滑槽內并能在所述導向滑槽內相對滑動。

7.根據權利要求2所述復合固結體成形裝置，其特征在于，所述外管頂部與所述內管的外壁之間設置有剎車裝置，所述剎車裝置用于啟動或者解除所述外管與所述內管的抱死狀態。

8.根據權利要求2所述的復合固結體成形裝置，其特征在于，所述內管的頂端與一牽引裝置連接，所述牽引裝置用于為所述內管提供牽引力；所述內管的底端以鉆頭封堵。

9.根據權利要求2所述的復合固結體成形裝置，其特征在于，所述注漿管內的漿液包括預設的漿液介質或粉末介質。

10.一種復合固結體成形工法，其特征在于，所述成形工法包括以下步驟：

施工場地平整，樁位測量放線定位；

按設定樁位定位并對中，所述鉆桿內管的頂部與注漿管連接，漿液介質組成為預設；

啟動所述動力裝置，使所述鉆桿下鉆；

當所述鉆桿下鉆至預設位置處時，啟動與所述注漿管連接的注漿泵，使漿液按第一預設壓力經所述注漿管輸入所述內管并通過所述內管底部側面的活接進入所述旋擴噴射攪拌臂內側的注漿管并從所述旋擴噴射攪拌臂的噴嘴噴出，其中，所述預設位置包括所述樁體結構的預設盤位處，和/或所述樁體結構的樁端位置；

在漿液噴射的同時，所述動力裝置驅動所述旋擴噴射攪拌臂以預設轉速轉動的同時以第一預設速度張開并旋切土體，所述旋擴噴射攪拌臂對漿液和土體進行攪拌；

當所述旋擴噴射攪拌臂張開至預設直徑時，所述動力裝置帶動所述鉆桿以預設轉速轉動的同時以第二預設速度上升或下降，至所述鉆桿鉆進至所述預設位置處之上第一預設標高處或所述預設位置處之下第二預設標高處，在上升或下降的過程中，所述旋擴噴射攪拌臂在旋切土體、噴射漿液的同時對漿液和土體進行充分攪拌，攪拌后的漿液和土體形成復合固結體。