一种高速铁路路基加固施工装置的制作方法

1.本实用新型涉及路基加固装置，特别是一种高速铁路路基加固施工装置。


背景技术：

2.现有多轴水泥土搅拌桩机只有自转而无公转，使得土体搅拌的不均匀，注浆时会出现注浆液因在土体中扩散不均匀而导致注浆液在某一位置堆积而其他位置缺乏注浆液，使得水泥土搅拌桩的强度达不到设计要求；注浆钻杆一般只在最下端开设一个注浆孔，使用时需反复喷浆搅拌提升、搅拌下沉，费时费力且增长了施工工期。


技术实现要素：

3.针对上述情况，为弥补现有技术所存在的技术不足，本实用新型提供一种高速铁路路基加固施工装置，以解决现有技术中土体搅拌不均匀、费时费力且增长施工工期的问题。
4.其解决的技术方案是：包括轴线竖直设置的桶体，其特征在于，桶体开口向下，桶体上设有位于桶体上方的电机，桶体上设有位于桶体侧壁上端的进料口，桶体上同轴转动连接有主钻杆，主钻杆上端贯穿桶体，主钻杆下端设有第一钻头，主钻杆沿轴线方向设有位于桶体下方的第一螺旋叶片，主钻杆由电机驱动，桶体内同轴密封转动连接有转盘，桶体内部与转盘上部形成腔室，主钻杆的下端贯穿转盘且与转盘密封转动连接，转盘上有多个位于转盘下方的注浆钻杆，注浆钻杆与主钻杆的轴线平行，注浆钻杆下端设有第二钻头，所述多个注浆钻杆沿主钻杆的轴线圆周分布，注浆钻杆内部中空且与所述腔室连通，注浆钻杆沿轴线方向设有位于桶体下方的第二螺旋叶片，桶体内壁上有与桶体同轴设置且位于转盘下方的齿圈，主钻杆上同轴套装有太阳齿轮，注浆钻杆上同轴转动连接有行星齿轮，所述齿圈、太阳齿轮、行星齿轮构成行星轮机构。
5.进一步地，所述相邻两个注浆钻杆之间连接有水平设置的连接杆，所述连接杆有多个且沿注浆钻杆轴向分布，注浆钻杆上开设有多个与连接杆一一对应的注浆孔，连接杆内沿其自身的轴线方向插装有滑杆，滑杆与连接杆密封滑动连接，连接杆上沿轴线方向开设有滑槽，滑杆上有与滑槽相匹配的滑块，滑杆的一端滑动贯穿注浆钻杆的侧壁而置于注浆钻杆内，滑杆的另一端与连接杆之间连接有推力弹簧，注浆钻杆内设有与注浆孔相匹配的挡板，挡板的一端和注浆钻杆之间经竖直的轴铰接，挡板的另一端与滑杆位于注浆钻杆内的一端之间铰接有连杆，连杆的一端经竖直的轴与挡板铰接，连杆的另一端经竖直的轴与滑杆铰接，使滑块受力带动滑杆压缩推力弹簧时，滑杆经连杆带动挡板朝向注浆钻杆中心线偏转将注浆孔与注浆钻杆内部连通，滑块不受力时，滑杆在推力弹簧的推力作用下复位且经连杆带动挡板背离注浆钻杆中心线偏转将注浆孔密封，隔绝注浆孔与注浆钻杆内部的连通。
6.本实用新型通过行星轮机构的设置，在主钻杆进行自转的同时，注浆钻杆围绕主钻杆的轴线公转，对土体进行均匀搅拌，增大了注浆液与土体的接触面积；注浆钻杆围绕主
钻杆的轴线公转将注浆液进行环周注入，使各部分土体的含浆量均匀，增大混凝土搅拌桩的强度和稳定性；注浆钻杆上设有多个注浆孔，将不同高度的土体进行同时注浆，极大缩短了施工工期。
附图说明
7.图1为本实用新型的正视图。
8.图2为本实用新型的正视剖视图。
9.图3为本实用新型的轴测图。
10.图4为本实用新型的侧视图。
11.图5为本实用新型的a
‑
a剖视图。
12.图6为本实用新型图5的轴测图。
具体实施方式
13.以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。
14.由图1至图6给出，本实用新型包括轴线竖直设置的桶体1，其特征在于，桶体1开口向下，桶体1上设有位于桶体1上方的电机，桶体1上设有位于桶体1侧壁上端的进料口2，桶体1上同轴转动连接有主钻杆3，主钻杆3上端贯穿桶体1，主钻杆3下端设有第一钻头，主钻杆3沿轴线方向设有位于桶体1下方的第一螺旋叶片，主钻杆3由电机驱动，桶体1内同轴密封转动连接有转盘4，桶体1内部与转盘4上部形成腔室，主钻杆3的下端贯穿转盘4且与转盘4密封转动连接，转盘4上有多个位于转盘4下方的注浆钻杆5，注浆钻杆5与主钻杆3的轴线平行，注浆钻杆5下端设有第二钻头，所述多个注浆钻杆5沿主钻杆3的轴线圆周分布，注浆钻杆5内部中空且与所述腔室连通，注浆钻杆5沿轴线方向设有位于桶体1下方的第二螺旋叶片，桶体1内壁上有与桶体1同轴设置且位于转盘4下方的齿圈6，主钻杆3上同轴套装有太阳齿轮7，注浆钻杆5上同轴转动连接有行星齿轮8，所述齿圈6、太阳齿轮7、行星齿轮8构成行星轮机构。
15.进一步地，所述相邻两个注浆钻杆5之间连接有水平设置的连接杆9，所述连接杆9有多个且沿注浆钻杆5轴向分布，注浆钻杆5上开设有多个与连接杆9一一对应的注浆孔10，连接杆9内沿其自身的轴线方向插装有滑杆11，滑杆11与连接杆9密封滑动连接，连接杆9上沿轴线方向开设有滑槽，滑杆11上有与滑槽相匹配的滑块，滑杆11的一端滑动贯穿注浆钻杆5的侧壁而置于注浆钻杆5内，滑杆11的另一端与连接杆9之间连接有推力弹簧12，注浆钻杆5内设有与注浆孔10相匹配的挡板13，挡板13的一端和注浆钻杆5之间经竖直的轴铰接，挡板13的另一端与滑杆11位于注浆钻杆5内的一端之间铰接有连杆14，连杆14的一端经竖直的轴与挡板13铰接，连杆14的另一端经竖直的轴与滑杆11铰接，使滑块受力带动滑杆11压缩推力弹簧12时，滑杆11经连杆14带动挡板13朝向注浆钻杆5中心线偏转将注浆孔10与注浆钻杆5内部连通，滑块不受力时，滑杆11在推力弹簧12的推力作用下复位且经连杆14带动挡板13背离注浆钻杆5中心线偏转将注浆孔10密封，隔绝注浆孔10与注浆钻杆5内部的连通。
16.进一步地，所述的连接杆9上端面上设有多个顶点朝上的第一圆锥体，连接杆9下端面上设有多个顶点朝下的第二圆锥体，连接杆9在土体内上下移动时，第一圆锥体与第二
圆锥体将行进方向的土体推离，减小了连接杆9在土体内上下移动时的阻力，保护了连接杆9不会因阻力过大而导致变形甚至断裂。
17.进一步地，所述的多个注浆孔10在注浆钻杆5上轴向均布，使注浆钻杆5在土体内注浆均匀。
18.进一步地，所述的第一钻头位于第二钻头下方，方便进行定位。
19.本实用新型使用时，定位完成后启动电机使电机正转，主钻杆3在电机的驱动下正转，第一钻头将土体松动且经第一螺旋叶片将土体向上翻搅，同时安装于主钻杆3上的太阳齿轮7转动带动行星齿轮8沿齿圈6进行正向公转，从而带动注浆钻杆5进行正向公转，将土体进行充分搅拌，滑块所受土体推力方向与推力弹簧12的推力方向一致，挡板13与注浆钻杆5内壁紧密接触隔绝注浆孔10与注浆钻杆5内部的连通，从而阻断注浆；注浆时，使电机反转，主钻杆3在电机的驱动下反向转动，第一螺旋叶片将土体向下翻搅，同时安装于主钻杆3上的太阳齿轮7反向转动带动行星齿轮8沿齿圈6进行反向公转，从而带动注浆钻杆5进行反向公转，滑块在土体的阻力作用下沿滑槽长度方向滑动，带动滑杆11压缩推力弹簧12，滑杆11经连杆14带动挡板13朝向注浆钻杆5中心线偏转将注浆孔10与注浆钻杆5内部连通，注浆液经注浆孔10流出注浆钻杆5与土体混合；将装置向上提升并使连接杆9离开土体，此时滑块不受力，滑杆11在推力弹簧12的推力作用下复位且经连杆14带动挡板13背离注浆钻杆5中心线偏转将注浆孔10密封，隔绝注浆孔10与注浆钻杆5内部的连通，从而阻断注浆，避免了注浆液的流失。
20.本实用新型通过行星轮机构的设置，在主钻杆进行自转将土体向上翻搅的同时，注浆钻杆围绕主钻杆的轴线公转，对土体进行充分且均匀的搅拌，且增大了注浆液与土体的接触面积；注浆钻杆围绕主钻杆的轴线公转将注浆液进行环周注入，使各部分土体的含浆量均匀，增大混凝土搅拌桩的强度和稳定性；注浆钻杆上设有多个注浆孔，将不同高度的土体进行同时注浆，极大缩短了施工工期；连接杆上下均设置有圆锥体，使连接杆在土体内上下移动时，第一圆锥体与第二圆锥体将行进方向的土体推离，减小了连接杆在土体内上下移动时的阻力，保护了连接杆不会因阻力过大而导致变形甚至断裂；多个注浆孔在注浆钻杆上均匀分布，避免了局部注浆过多而另一部分注浆过少，使不同高度的注浆均匀，保证混凝土搅拌桩的质量；第一钻头位于第二钻头下方，方便对施工地的中心进行定位，避免了因定位不准确而导致混凝土搅拌桩达不到设计要求甚至失效。