一种水泥搅拌桩钻头的制作方法

1.本实用新型涉及水泥搅拌桩技术领域，特别是一种水泥搅拌桩钻头。


背景技术：

2.水泥搅拌桩，通过搅拌机械的搅拌钻头，将地基软土和固化剂强制搅拌，利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理化学反应，形成具有整体性、水稳性和一定强度的优质水泥土搅拌桩。
3.目前，国内外采用的水泥搅拌桩钻头大多只有三层刀片，其喷浆口位于最靠近钻头层刀片下方且出口是普通平口。在实际施工作业中，当面临复杂地质条件（如回填土层、软土地基、局部是砂层和碎石）时，容易出现喷浆不均匀、不到位，喷浆口堵塞的问题，搅拌不充分，进而导致施工效率低和成桩质量差（缩颈、断桩等）的状况。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于：为解决目前在实际施工作业中，当面临复杂地质条件时容易出现喷浆不均匀、不到位，搅拌不充分，喷浆口堵塞的问题，进而导致施工效率低和成桩质量差（缩颈、断桩等）的技术缺陷，提供一种水泥搅拌桩钻头。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：
6.一种水泥搅拌桩钻头，包括沿钻杆轴向分布的至少三层刀片,所述钻杆的其中相邻两层所述刀片之间设有横向设置的管道，所述管道一端连通所述钻杆的内腔、另一端为喷浆口，所述管道的内壁具有纹路。
7.采用本申请的一种水泥搅拌桩钻头，通过设置至少三层刀片，对土体进行更充分搅拌，将管道及喷浆口的位置改于相邻两层刀片之间，管道相对刀片位置改变，使得其上的喷浆口位于刀片之间，喷出的浆液伴随着旋转的刀片一同搅拌效果更佳，喷浆效果更均匀、更到位，把管道一端连通钻杆的内腔、另一端连接喷浆口，实现浆液从内腔沿管道从喷浆口喷出，在管道的内壁增设纹路，使喷出的浆液压力更大，喷浆口堵塞情况减少，喷射距离更远，喷浆效果更到位。因此，本钻头结构可实现喷浆更均匀、更到位，搅拌更充分，喷浆口不易堵塞的效果，使施工效率得到提高和成桩质量得到保证。
8.作为本实用新型的优选方案，所述钻杆内部漏斗结构，所述管道与漏斗结构的底端侧壁相连接，其结构更便于将浆液引流至管道处。
9.作为本实用新型的优选方案，所述每层刀片包含两个相对设置的叶片，可使泥土搅拌得更为充分。
10.作为本实用新型的优选方案，相邻两层所述刀片呈正交布置，搅拌效果更佳。
11.作为本实用新型的优选方案，所述所有刀片从上至下等间距分布焊接于钻杆上。
12.作为本实用新型的优选方案，所述管道与所述钻杆采用焊接连接。
13.作为本实用新型的优选方案，所述管道位于靠近钻头一端的相邻两层所述刀片之间，便于对现有结构进行改造，只需要在原有钻杆结构基础上增加一层刀片即可。
14.作为本实用新型的优选方案，所述钻杆为底部呈锥型实心结构、上端开放的空心钢柱结构, 所述钻杆设有四层所述刀片，使得结构的强度有保证，对土体的搅拌效果更充分。
15.作为本实用新型的优选方案，所述管道的内壁具有螺旋状纹路，即管道为内螺纹结构。按照伯努利原理，浆液流过此时流速增大，形成负压，浆液冲击增大，减少管壁颗粒沉积，进而减少喷浆口堵塞情况；并且其冲击增大，喷射距离更远，在钻头旋转时喷浆更均匀、更到位，使得施工效率和成桩质量得到提高。
16.综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
17.1．采用改进管道技术，实现浆液喷出时因其管道内壁上有螺旋状纹路，其流速增大，形成负压，浆液冲击增大，喷浆口不易堵塞，喷射距离更远，在钻头旋转时喷浆更均匀、更到位，使得施工效率和成桩质量得到提高；
18.2．采用改变喷浆孔相对刀片位置技术，喷浆孔位于刀片之间，比原有喷浆孔位于所有刀片之下喷浆更均匀、更到位，喷浆与复杂地质土体搅拌更充分，提高成桩质量及其效率。
19.3.采用四层刀片技术，实现喷浆与复杂地质土体更充分的搅拌，提高成桩质量及其效率。
附图说明
20.图1是本实用新型的水泥搅拌桩钻头的主示意图；
21.图2是本实用新型的水泥搅拌桩钻头的俯视图；
22.图标：1-钻杆；2-刀片；3-管道；4-喷浆口。
具体实施方式
23.下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。
24.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
25.实施例1
26.如图1、图2所示，一种水泥搅拌桩钻头，包括沿钻杆1轴向分布的至少三层刀片2,所述钻杆1的其中相邻两层所述刀片2设有横向设置的管道3，所述管道3一端连通所述钻杆1的内腔、另一端为喷浆口4，所述管道3的内壁具有纹路。
27.钻杆1采用上端开放的空心钢柱结构，其底部连有锥型实心结构，空心钢柱结构内部连有漏斗结构，漏斗结构底部侧面连有管道3，管道3焊接于其中相应位置。如本实施中共设置四层刀片2，利于使土体搅拌得更充分，管道3水平设置，位于最下方两层刀片2之间，如图1所示；管道3的内壁有纹路、远离钻杆1的内腔端有喷浆口4，纹路可以根据需要进行设计，如直接采用内螺纹的管道结构。整个钻杆1上的所有刀片2从上至下等间距布置，每层刀片2都有两个相对设置的叶片，相邻两层刀片2之间呈正交布置，各叶片采用焊接技术焊接于钻杆1上。
28.浆液依次通过上端开口、漏斗结构、管道3、喷浆口4喷射到外部土体中；钻杆1转动
带动其上多层刀片2、管道3一同转动，实现对复杂地质土体（回填土层、软土地基、局部是砂层和碎石）的一边喷浆、一边搅拌。在管道3内壁螺旋纹路的作用下，浆液流速增大，冲击力增大，管壁上颗粒沉积下降，进而管壁堵塞情况减少，并且随浆液冲击力增大，浆液喷射距离增远，进而浆液喷射进土体里更到位、更充分；喷浆口4在钻杆1上的相对位置因增设刀片2层数，喷浆口4位置居刀片2之间，喷出的浆液伴随着旋转的刀片2一同搅拌效果更佳，喷浆效果更到位、更均匀；四层刀片2在钻杆1的带动下对土体的搅拌效果比原有技术的三层刀片更充分。综上所述，喷浆不均匀、不到位，喷浆口堵塞，对土体搅拌不充分的问题得到解决，搅拌桩的施工效率和成桩质量得到提高。
29.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种水泥搅拌桩钻头，其特征在于，包括沿钻杆（1）轴向分布的至少三层刀片（2）,所述钻杆（1）的其中相邻两层所述刀片（2）间设有横向设置的管道（3），所述管道（3）一端连通所述钻杆（1）的内腔、另一端为喷浆口（4），所述管道（3）的内壁具有纹路。2.根据权利要求1所述的水泥搅拌桩钻头，其特征在于，所述钻杆（1）内部含漏斗结构，所述管道（3）连接于漏斗结构的底端侧壁。3.根据权利要求1所述的水泥搅拌桩钻头，其特征在于，每层所述刀片（2）均包含两个相对设置的叶片。4.根据权利要求3所述的水泥搅拌桩钻头，其特征在于，相邻两层所述刀片（2）呈正交布置。5.根据权利要求1所述的水泥搅拌桩钻头，其特征在于，所有所述刀片（2）从上至下等间距分布焊接于所述钻杆（1）上。6.根据权利要求1所述的水泥搅拌桩钻头，其特征在于，所述管道（3）与所述钻杆（1）采用焊接连接。7.根据权利要求1所述的水泥搅拌桩钻头，其特征在于，所述管道（3）位于靠近钻头一端的相邻两层所述刀片（2）之间。8.根据权利要求1-7任一所述的水泥搅拌桩钻头，其特征在于，所述钻杆（1）为底部呈锥型实心结构、上端开放的空心钢柱结构，所述钻杆（1）设有四层所述刀片（2）。9.根据权利要求1-7任一所述的水泥搅拌桩钻头，其特征在于，所述管道（3）的内壁具有螺旋状纹路。

技术总结
本实用新型涉及水泥搅拌桩技术领域，具体涉及一种水泥搅拌桩钻头，包括沿钻杆轴向分布的至少三层刀片，所述钻杆的其中相邻两层所述刀片之间设有横向设置的管道，所述管道一端连通所述钻杆的内腔、另一端为喷浆口，所述管道的内壁具有纹路。本实用新型采用改进管道、改变喷浆孔相对刀片位置、采用四层刀片技术，实现了减少喷浆口堵塞情况，喷浆更均匀、更到位，搅拌更充分，提高成桩质量及其效率的效果。提高成桩质量及其效率的效果。提高成桩质量及其效率的效果。


技术研发人员：魏士浩 张小平 张宁
受保护的技术使用者：中交四航局第二工程有限公司
技术研发日：2022.03.28
技术公布日：2022/7/19