一种用于复杂地层软基处理的低成本机械装置的制作方法

1.本实用新型涉及建筑施工技术领域，具体为一种用于复杂地层软基处理的低成本机械装置。


背景技术：

2.随着城市发展，城市的版图不断扩张，在针对一些软基区域进行建筑施工时，通常需要对其进行硬化处理，使得地基的强度和承载能力达到施工需求，在施工时通常会根据土层的特点，选用水泥搅拌桩主体和高压旋喷桩进行分类施工。
3.但是在实际的施工现场，随处可见建筑垃圾与表面硬化现象，而且有些地层为上部结构为大粒径块石、坚硬黏性土、含大量植物根茎等，下部为软弱土层，因施工建设需要对地层进行加固处理，通常需要先后使用水泥搅拌桩主体和高压旋喷桩两种设备进行操作，使得施工成本大大增加，因此需要提供一种用于复杂地层软基处理的低成本机械装置以解决上述问题。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本实用新型公开了一种用于复杂地层软基处理的低成本机械装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种用于复杂地层软基处理的低成本机械装置，包括：
8.搅拌桩主体，所述搅拌桩主体的底端固定安装有旋转桩柱，所述旋转桩柱的底端固定焊接有钻头，所述旋转桩柱的外表面活动铰接有折叠搅拌机构，所述旋转桩柱的底端外表面固定安装有高压喷头，所述搅拌桩主体的下表面固定安装有液压伸缩杆，所述液压伸缩杆的底端与折叠搅拌机构传动连接；
9.第一滑动环和第二滑动环，所述第一滑动环和第二滑动环均活动套接在旋转桩柱的外表面，所述第一滑动环和第二滑动环的外表面均活动铰接有传动杆，所述传动杆的底端活动铰接在折叠搅拌机构的外表面。
10.优选的，所述搅拌桩主体和旋转桩柱相对的一端分别固定焊接有第一固定法兰和第二固定法兰，所述第一固定法兰和第二固定法兰的外表面固定安装有锁紧螺栓。
11.优选的，所述液压伸缩杆包括液压套筒和滑动液压撑杆，所述液压套筒的顶端固定连接在第二固定法兰的下表面，所述滑动液压撑杆的顶端活动插接在液压套筒的内部，所述滑动液压撑杆的底端固定连接在第一滑动环的上表面。
12.优选的，所述第一滑动环和第二滑动环之间固定焊接有连接条，所述高压喷头设置在第一滑动环和第二滑动环之间。
13.优选的，所述折叠搅拌机构包括固定条、切割刀片和安装板，所述安装板固定连接
在切割刀片的端部，所述安装板通过螺栓固定安装在固定条的一端，所述固定条的另一端活动铰接在旋转桩柱的外表面，所述传动杆的底端活动铰接在固定条的上表面。
14.优选的，所述旋转桩柱的外表面固定套接有固定环，所述固定环的外表面固定焊接有挡环，所述挡环活动套接在滑动液压撑杆的外表面。
15.优选的，所述钻头的上下两端分别设有第一破碎齿和第二破碎齿，所述钻头、第一破碎齿和第二破碎齿为一体成型。
16.本实用新型公开了一种用于复杂地层软基处理的低成本机械装置，其具备的有益效果如下：
17.1、该用于复杂地层软基处理的低成本机械装置，在初始状态下，折叠搅拌机构处于竖直状态紧贴在旋转桩柱的外表面，在进行土层处理时，首先在上部坚硬土层中收回切割刀片，利用高压旋喷桩原理，通过启动搅拌桩主体进行转动，使得钻头对土层进行钻入的同时，通过高压喷头进行转动喷水，使得砂石土层被钻开，穿透坚硬土层，然后通过启动液压伸缩杆，使得传动杆将折叠搅拌机构向外撑开，此时固定条的一端在旋转桩柱的外表面转动，固定条的另一端带动切割刀片向外撑开，此时旋转桩柱形成水泥土搅拌桩，在注入混凝土的同时对软基土层进行转动搅拌，以此减少土层处理设备的使用，降低成本。
18.2、该用于复杂地层软基处理的低成本机械装置，安装板固定连接在切割刀片的端部，同时安装板通过螺栓固定安装在固定条的一端，方便在长时间使用后进行切割刀片的更换。
附图说明
19.图1为本实用新型整体结构示意图；
20.图2为本实用新型旋转桩柱外表面结构示意图；
21.图3为本实用新型第一滑动环和第二滑动环外表面结构示意图；
22.图4为本实用新型折叠搅拌机构结构示意图。
23.图中：1、搅拌桩主体；2、旋转桩柱；3、第一固定法兰；4、钻头；5、折叠搅拌机构；501、固定条；502、切割刀片；503、安装板；6、高压喷头；7、液压伸缩杆；701、液压套筒；702、滑动液压撑杆；8、第二固定法兰；9、锁紧螺栓；10、第一破碎齿；11、第二破碎齿；12、固定环；13、挡环；14、第一滑动环；15、第二滑动环；16、连接条；17、传动杆。
具体实施方式
24.本实用新型实施例公开一种用于复杂地层软基处理的低成本机械装置，如图1-4所示，包括搅拌桩主体1，搅拌桩主体1的底端固定安装有旋转桩柱2，旋转桩柱2的底端固定焊接有钻头4，旋转桩柱2的外表面活动铰接有折叠搅拌机构5，旋转桩柱2的底端外表面固定安装有高压喷头6，搅拌桩主体1的下表面固定安装有液压伸缩杆7，液压伸缩杆7的底端与折叠搅拌机构5传动连接；
25.该装置还包括第一滑动环14和第二滑动环15，第一滑动环14和第二滑动环15均活动套接在旋转桩柱2的外表面，第一滑动环14和第二滑动环15的外表面均活动铰接有传动杆17，传动杆17的底端活动铰接在折叠搅拌机构5的外表面。
26.参照附图1-2，搅拌桩主体1和旋转桩柱2相对的一端分别固定焊接有第一固定法
兰3和第二固定法兰8，第一固定法兰3和第二固定法兰8的外表面固定安装有锁紧螺栓9，方便在使用结束后将旋转桩柱2拆卸下来进行清洗和维修。
27.参照附图3，液压伸缩杆7包括液压套筒701和滑动液压撑杆702，液压套筒701的顶端固定连接在第二固定法兰8的下表面，滑动液压撑杆702的顶端活动插接在液压套筒701的内部，滑动液压撑杆702的底端固定连接在第一滑动环14的上表面，第一滑动环14和第二滑动环15之间固定焊接有连接条16，高压喷头6设置在第一滑动环14和第二滑动环15之间，通过液压伸缩杆7带动第一滑动环14向下移动，同时第一滑动环14通过连接条16带动第二滑动环15向下滑动，使得传动杆17将折叠搅拌机构5向外撑开。
28.参照附图4，折叠搅拌机构5包括固定条501、切割刀片502和安装板503，安装板503固定连接在切割刀片502的端部，安装板503通过螺栓固定安装在固定条501的一端，固定条501的另一端活动铰接在旋转桩柱2的外表面，传动杆17的底端活动铰接在固定条501的上表面，方便在长时间使用后进行切割刀片502的更换。
29.参照附图2-3，旋转桩柱2的外表面固定套接有固定环12，固定环12的外表面固定焊接有挡环13，挡环13活动套接在滑动液压撑杆702的外表面，减少砂浆进入到液压套筒701内部的情况出现。
30.参照附图2，钻头4的上下两端分别设有第一破碎齿10和第二破碎齿11，钻头4、第一破碎齿10和第二破碎齿11为一体成型，使得钻头4能够对土层中的坚硬部分和碎石进行切割破碎。
31.工作原理：该装置在初始状态下，滑动液压撑杆702收缩在液压套筒701的内部，此时在传动杆17的牵引作用下，折叠搅拌机构5处于竖直状态紧贴在旋转桩柱2的外表面，在进行土层处理时，首先在上部坚硬土层中收回切割刀片502，利用高压旋喷桩原理，通过启动搅拌桩主体1进行转动，使得钻头4对土层进行钻入的同时，通过高压喷头6进行转动喷水，使得砂石土层被钻开，穿透坚硬土层；
32.当旋转桩柱2向下伸入至软基土层时，此时停止高压喷头6喷水，然后通过启动液压伸缩杆7，使得滑动液压撑杆702的底端向下移动，带动第一滑动环14向下移动，同时第一滑动环14通过连接条16带动第二滑动环15向下滑动，使得传动杆17将折叠搅拌机构5向外撑开，此时固定条501的一端在旋转桩柱2的外表面转动，固定条501的另一端带动切割刀片502向外撑开，此时旋转桩柱2形成水泥土搅拌桩，然后通过搅拌桩主体1向下注入混凝土的同时对软基土层进行转动搅拌，使得混凝土与土层相结合，最终完成软基硬化处理。
33.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。