一种多级水泥搅拌桩支护结构的制作方法

1.本发明涉及钻孔施工技术领域，具体涉及一种多级水泥搅拌桩支护结构。


背景技术：

2.随着近年来基建的大力发展，城市内建筑物越来越多，在建设建筑物时，需要对地基进行水泥土搅拌桩施工，在施工时通过钻机对地面进行钻孔，在钻孔的同时会通过钻机内部的喷浆口对孔内进行喷射水泥浆，使水泥浆与孔内的土搅拌混合，从而凝固，加强对地基的稳定性，防止地基变形，造成一定的安全隐患；
3.现有在对地基钻孔时，水泥浆液的控制多为独立开关控制，造作较为繁琐，且由于水泥浆在喷射时，水泥浆位于钻机顶端，在关闭水泥浆的开关时，由于重力原因钻机内部剩余的水泥浆会通过喷浆口喷出，从而造成一定的浪费，因此提出一种多级水泥搅拌桩支护结构，来解决水泥浆的喷射问题，避免造成一定的资源浪费。


技术实现要素：

4.针对现有技术中的问题，本发明提供了一种多级水泥搅拌桩支护结构。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种多级水泥搅拌桩支护结构，包括支撑台，所述支撑台上安装有竖直设置的导向架，所述导向架上滑动连接有驱动机构，所述驱动机构底部连接钻杆，所述驱动机构顶部连接有钢索，所述钢索上端绕过导向架顶部的导向结构后向下延伸并连接绕线机构；
6.所述钻杆下端设有钻头，所述钻头上端连接第一套筒，所述钻杆下端连接承接头，所述承接头与第一套筒套接，所述钻杆内部设有进浆通道，所述承接头侧面设有与进浆通道连通的第一出浆口和第二出浆口，所述第一出浆口位于第二出浆口下部，所述钻头上部连接顶杆，所述钻杆内壁设有竖直的通槽，所述顶杆插入通槽并与通槽滑动连接，所述顶杆的上端通过第一弹簧与通槽底部连接，所述第一套筒上设有第三出浆口，所述钻头初始状态时第三出浆口位于第一出浆口和第二出浆口之间。
7.通过采用上述技术方案，当对地基进行水泥土搅拌桩施工时，通过钻杆底部安装的钻头对地面进行钻孔，在钻孔时按照每分钟1.5m的深度行进至设计标高，在钻孔的同时，水泥浆进入到钻杆内部设有的进浆通道，依靠进浆通道使水泥浆进入到钻杆下端连接的承接头内；
8.当钻头在进行钻孔时，钻头被向上挤压，从而使钻头同步带动第一套筒进行上移，第一套筒进行上移时，第一套筒一侧设有的第三出浆口与承接头侧面设有第二出浆口对应，从而使水泥浆通过第二出浆口流入到第三出浆口，最终使水泥浆进入到钻孔内，使水泥浆与土搅拌混合，起到了在钻孔时，可以根据钻头的下移自动对钻孔内注入水泥浆；
9.在钻孔达到指定深度时，需要通过钻头对指定深度进行30s的磨桩端，当钻头在进行磨桩端时，当钻头不在进行下移时，钻头不在受到挤压，从而使钻头恢复至初始位置，依靠第一套筒对第二出浆口封堵，使水泥浆不在进入到钻孔内，可以更好的进行磨桩端工作，
从而提高了自动对钻孔内注入水泥浆的效果；
10.当磨桩端完成时，钻杆需要按照每分钟0.8m的速度进行抬升，当钻杆抬升时钻头会被向下挤压，从而使第一套筒进行下移，此时第一套筒一侧设有的第三出浆口与承接头侧面设有第一出浆口对应，从而使水泥浆通过第一出浆口流入到第三出浆口，使水泥浆进入到钻孔内，起到了在钻杆抬升的同时自动对钻孔内注入水泥浆。
11.具体的，所述钻杆上等间距分布螺旋板。
12.通过采用上述技术方案，在钻孔时，依靠钻杆转动带动螺旋板进行转动，依靠螺旋板转动，使螺旋板方便切入土壤，从而提高钻孔速度。
13.具体的，所述第一套筒外套接第二套筒，所述第二套筒侧面连接第一搅拌杆，所述第二套筒与第一套筒通过扭簧转动连接，所述第二套筒上设有与第三出浆口对应的第四出浆口。
14.通过采用上述技术方案，当钻头对地面进行钻孔时，依靠第二套筒上设有的第四出浆口，使水泥浆通过第三出浆口流入到第四出浆口，最终进入到钻孔内，依靠第二套筒侧面连接的第一搅拌杆，对钻孔内的水泥浆与土壤进行充分搅拌；并且通过第一搅拌杆受到阻力调节第三出浆口和第四出浆口对应位置，实现第一搅拌杆受到的阻力越大出浆效果越好，且第一搅拌杆不旋转时，通过第二套筒对第三出浆口进行封闭，进一步提高对进浆通道的封闭效果。
15.具体的，所述钻杆上等间距分布滑套，所述滑套内侧设有均匀圆周分布的凸起，所述通槽侧面设有与滑套对应的滑槽，所述滑槽内设有顶块，所述顶块的一侧与顶杆连接，所述滑套内设有环形槽，所述顶块与环形槽滑动连接；
16.所述钻杆内壁穿过水平设置的滑杆，所述钻杆内壁一侧设有拨动板，所述拨动板的下端通过转动轴与进浆通道内壁转动连接，所述拨动板另一端通过铰接板与滑杆铰接，所述滑杆与滑套内壁的凸起滑动接触。
17.通过采用上述技术方案，当钻孔达到指定深度，需要进行磨桩端工作时，此时钻头处于初始状态，通过钻杆转动时带动滑套与钻杆相对进行转动，从而使滑槽内设有的顶块转动，使顶块在环形槽内转动，当顶块转动时带动顶杆转动；
18.当滑套转动时，滑套内侧设有的凸起对滑杆进行滑动接触，从而使凸起对滑杆进行挤压，当滑杆挤压使，带动铰接板所连接拨动板进行上移，从而通过拨动板的上移对进浆通道内的水泥浆进行搅拌，防止在进行磨桩端时，进浆通道内的水泥浆沉淀，从而影响施工效果。
19.具体的，所述滑套上部和下部分别设有锁死块，所述锁死块与钻杆外壁连接。
20.通过采用上述技术方案，当钻杆向下移动时，钻头会向上移动，从而使钻头上部的顶杆进行上移，从而使钻杆对通槽内的第一弹簧进行挤压，当顶杆挤压时带动顶块向上移动，从而通过顶块在环形槽内上移，带动滑套进行上移，当滑套上移时锁死块对滑套进行锁死，从而使凸起不在对滑杆进行挤压；
21.反之，当钻杆向上移动时，依靠第一弹簧的复位作用带动钻头向下移动，从而使钻杆进行下移，当顶杆下移时带动顶块向下移动，从而通过顶块在环形槽内下移，带动滑套进行下移移，当滑套下移时锁死块对滑套进行锁死，从而使凸起不在对滑杆进行挤压。
22.具体的，所述钻杆内壁设有存放槽，所述存放槽内安装第二弹簧，所述第二弹簧一
端与滑杆连接
23.通过采用上述技术方案，当凸起对滑杆进行挤压时，滑杆带动拨动板进行移动，依靠存放槽内的第二弹簧带动滑杆进行复位，从而带动滑杆进行移动，使滑杆恢复至初始位置，此时凸起再次对滑杆进行挤压，从而使滑杆再次带动拨动板进行移动，依靠凸起对滑杆的往复移动，可以更好的使拨动板对进料通道内的水泥浆进行搅拌。
24.具体的，所述进浆通道内设有竖直隔板，所述隔板将进浆通道的下部分隔成两组通道，两组所述通道的底部连通，所述拨动板设置在隔板一侧。
25.通过采用上述技术方案，当拨动板拨动时，可以对进浆通道内的水泥浆搅拌，从而使水泥浆进行一定程度的上移，依靠隔板的作用，一组通道内的水泥浆上移时会通过隔板落在另一组通道内，从而落在进浆通道底部，以此使水泥浆循环移动。
26.具体的，所述滑套侧面连接第二搅拌杆。
27.通过采用上述技术方案，可以更好的对钻孔内的水泥浆进行搅拌，使其施工效果更加完善，同时依靠第二搅拌杆受到的阻力，使滑套相对于钻杆反向转动，以此带动拨动板摆动。
28.具体的，所述支撑台上设有电控箱。
29.通过采用上述技术方案，通过电控箱来驱动整体机构进行运作。
30.本发明的有益效果：
31.(1)本发明所述的一种多级水泥搅拌桩支护结构，通过钻杆的上下移动而使钻头向下或向上挤压，从而进浆；且在钻杆竖直方向不动时会停止进浆，以此方便对进浆工作进行控制，使进浆工作和水泥搅拌桩的加工工作相配合，同时减少了水泥浆液的浪费。
32.(2)本发明所述的一种多级水泥搅拌桩支护结构，可将进浆工作和水泥搅拌的多级加工工作相互配合，以此实现对进浆工作的自动控制，减少了水泥浆液浪费。
33.(3)本发明所述的一种多级水泥搅拌桩支护结构，在水泥搅拌桩不同级别的搅拌加工速度时，能够依靠第二套筒在第一套筒上转动，而自动调节进浆的速度，实现对进浆速度的多级控制。
34.(4)本发明所述的一种多级水泥搅拌桩支护结构，能够在磨桩端工作时，自动关闭进浆，同时自动对进浆通道内的水泥浆液进行搅拌，以此减少水泥浆液沉淀情况，以此进一步保证水泥搅拌桩的加工效果。
附图说明
35.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
36.图1为本发明的轴测图；
37.图2为本发明的钻杆剖视结构示意图；
38.图3为本发明的图2的a区域结构示意图；
39.图4为本发明的图2的b区域结构示意图；
40.图5为本发明的凸起结构示意图；
41.图中：1、支撑台；2、导向架；3、驱动机构；4、钻杆；5、钢索；6、绕线机构；7、钻头；8、第一套筒；9、承接头；10、进浆通道；11、第一出浆口；12、第二出浆口；13、顶杆；14、通槽；15、第一弹簧；16、第三出浆口；17、螺旋板；18、第二套筒；19、第一搅拌杆；20、第四出浆口；21、
滑套；22、凸起；23、滑槽；24、顶块；25、环形槽；26、滑杆；27、拨动板；28、铰接板；29、锁死块；30、存放槽；31、第二弹簧；32、隔板；33、第二搅拌杆；34、电控箱。
具体实施方式
42.为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
43.如图1-3所示，本发明所述的一种多级水泥搅拌桩支护结构，包括支撑台1，所述支撑台1上安装有竖直设置的导向架2，所述导向架2上滑动连接有驱动机构3，所述驱动机构3底部连接钻杆4，所述驱动机构3顶部连接有钢索5，所述钢索5上端绕过导向架2顶部的导向结构后向下延伸并连接绕线机构6；
44.所述钻杆4下端设有钻头7，所述钻头7上端连接第一套筒8，所述钻杆4下端连接承接头9，所述承接头9与第一套筒8套接，所述钻杆4内部设有进浆通道10，所述承接头9侧面设有与进浆通道10连通的第一出浆口11和第二出浆口12，所述第一出浆口11位于第二出浆口12下部，所述钻头7上部连接顶杆13，所述钻杆4内壁设有竖直的通槽14，所述顶杆13插入通槽14并与通槽14滑动连接，所述顶杆13的上端通过第一弹簧15与通槽14底部连接，所述第一套筒8上设有第三出浆口16，所述钻头7初始状态时第三出浆口16位于第一出浆口11和第二出浆口12之间。
45.在使用时，当对地基进行水泥土搅拌桩施工时，通过钻杆4底部安装的钻头7对地面进行钻孔，在钻孔时按照每分钟1.5m的深度行进至设计标高，在钻孔的同时，水泥浆进入到钻杆4内部设有的进浆通道10，依靠进浆通道10使水泥浆进入到钻杆4下端连接的承接头9内；
46.当钻头7在进行钻孔时，钻头7被向上挤压，从而使钻头7同步带动第一套筒8进行上移，第一套筒8进行上移时，第一套筒8一侧设有的第三出浆口16与承接头9侧面设有第二出浆口12对应，从而使水泥浆通过第二出浆口12流入到第三出浆口16，最终使水泥浆进入到钻孔内，使水泥浆与土搅拌混合，起到了在钻孔时，可以根据钻头7的下移自动对钻孔内注入水泥浆；
47.在钻孔达到指定深度时，需要通过钻头7对指定深度进行30s的磨桩端，当钻头7在进行磨桩端时，当钻头7不在进行下移时，钻头7不在受到挤压，从而使钻头7恢复至初始位置，依靠第一套筒8对第二出浆口12封堵，使水泥浆不在进入到钻孔内，可以更好的进行磨桩端工作，从而提高了自动对钻孔内注入水泥浆的效果；
48.当磨桩端完成时，钻杆4需要按照每分钟0.8m的速度进行抬升，当钻杆4抬升时钻头7会被向下挤压，从而使第一套筒8进行下移，此时第一套筒8一侧设有的第三出浆口16与承接头9侧面设有第一出浆口11对应，从而使水泥浆通过第一出浆口11流入到第三出浆口16，使水泥浆进入到钻孔内，起到了在钻杆4抬升的同时自动对钻孔内注入水泥浆。
49.作为本发明的一种实施例，如图1所示，本发明还包括，所述钻杆4上等间距分布螺旋板17。
50.在使用时，在钻孔时，依靠钻杆4转动带动螺旋板17进行转动，依靠螺旋板17转动，使螺旋板17方便切入土壤，从而提高钻孔速度。
51.作为本发明的一种实施例，如图3所示，本发明还包括，所述第一套筒8外套接第二
套筒18，所述第二套筒18侧面连接第一搅拌杆19，所述第二套筒18与第一套筒8通过扭簧转动连接，所述第二套筒18上设有与第三出浆口16对应的第四出浆口20。
52.在使用时，当钻头7对地面进行钻孔时，依靠第二套筒18上设有的第四出浆口20，使水泥浆通过第三出浆口16流入到第四出浆口20，最终进入到钻孔内，依靠第二套筒18侧面连接的第一搅拌杆19，对钻孔内的水泥浆与土壤进行充分搅拌；并且通过第一搅拌杆19受到阻力调节第三出浆口16和第四出浆口20对应位置，实现第一搅拌杆19受到的阻力越大出浆效果越好，且第一搅拌杆19不旋转时，通过第二套筒18对第三出浆口16进行封闭，进一步提高对进浆通道10的封闭效果。
53.作为本发明的一种实施例，如图2、图4、图5所示，本发明还包括，所述钻杆4上等间距分布滑套21，所述滑套21内侧设有均匀圆周分布的凸起22，所述通槽14侧面设有与滑套21对应的滑槽23，所述滑槽23内设有顶块24，所述顶块24的一侧与顶杆13连接，所述滑套21内设有环形槽25，所述顶块24与环形槽25滑动连接；
54.所述钻杆4内壁穿过水平设置的滑杆26，所述钻杆4内壁一侧设有拨动板27，所述拨动板27的下端通过转动轴与进浆通道10内壁转动连接，所述拨动板27另一端通过铰接板28与滑杆26铰接，所述滑杆26与滑套21内壁的凸起22滑动接触。
55.在使用时，当钻孔达到指定深度，需要进行磨桩端工作时，此时钻头7处于初始状态，通过钻杆4转动时带动滑套21与钻杆4相对进行转动，从而使滑槽23内设有的顶块24转动，使顶块24在环形槽25内转动，当顶块24转动时带动顶杆13转动；
56.当滑套21转动时，滑套21内侧设有的凸起22对滑杆26进行滑动接触，从而使凸起22对滑杆26进行挤压，当滑杆26挤压使，带动铰接板28所连接拨动板27进行上移，从而通过拨动板27的上移对进浆通道10内的水泥浆进行搅拌，防止在进行磨桩端时，进浆通道10内的水泥浆沉淀，从而影响施工效果。
57.作为本发明的一种实施例，如图4所示，本发明还包括，所述滑套21上部和下部分别设有锁死块29，所述锁死块29与钻杆4外壁连接。
58.在使用时，当钻杆4向下移动时，钻头7会向上移动，从而使钻头7上部的顶杆13进行上移，从而使钻杆4对通槽14内的第一弹簧15进行挤压，当顶杆13挤压时带动顶块24向上移动，从而通过顶块24在环形槽25内上移，带动滑套21进行上移，当滑套21上移时锁死块29对滑套21进行锁死，从而使凸起22不在对滑杆26进行挤压；
59.反之，当钻杆4向上移动时，依靠第一弹簧15的复位作用带动钻头7向下移动，从而使钻杆4进行下移，当顶杆13下移时带动顶块24向下移动，从而通过顶块24在环形槽25内下移，带动滑套21进行下移移，当滑套21下移时锁死块29对滑套21进行锁死，从而使凸起22不在对滑杆26进行挤压。
60.作为本发明的一种实施例，如图4所示，本发明还包括，所述钻杆4内壁设有存放槽30，所述存放槽30内安装第二弹簧31，所述第二弹簧31一端与滑杆26连接。
61.在使用时，当凸起22对滑杆26进行挤压时，滑杆26带动拨动板27进行移动，依靠存放槽30内的第二弹簧31带动滑杆26进行复位，从而带动滑杆26进行移动，使滑杆26恢复至初始位置，此时凸起22再次对滑杆26进行挤压，从而使滑杆26再次带动拨动板27进行移动，依靠凸起22对滑杆26的往复移动，可以更好的使拨动板27对进料通道内的水泥浆进行搅拌。
62.作为本发明的一种实施例，如图4所示，本发明还包括所述进浆通道10内设有竖直隔板32，所述隔板32将进浆通道10的下部分隔成两组通道，两组所述通道的底部连通，所述拨动板27设置在隔板32一侧。
63.在使用时，拨动板27拨动时，可以对进浆通道10内的水泥浆搅拌，从而使水泥浆进行一定程度的上移，依靠隔板32的作用，一组通道内的水泥浆上移时会通过隔板32落在另一组通道内，从而落在进浆通道10底部，以此使水泥浆循环移动。
64.作为本发明的一种实施例，如图4所示，本发明还包括，所述滑套21侧面连接第二搅拌杆33。
65.在使用时，可以更好的对钻孔内的水泥浆进行搅拌，使其施工效果更加完善，同时依靠第二搅拌杆33受到的阻力，使滑套21相对于钻杆4反向转动，以此带动拨动板27摆动。
66.作为本发明的一种实施例，如图1所示，本发明还包括，所述支撑台1上设有电控箱34。
67.在使用时，通过电控箱34来驱动整体机构进行运作。
68.作为本发明的一种实施例，在使用时，当对地基进行水泥土搅拌桩施工时，通过钻杆4底部安装的钻头7对地面进行钻孔，在钻孔时按照每分钟1.5m的深度行进至设计标高，在钻孔的同时，水泥浆进入到钻杆4内部设有的进浆通道10，依靠进浆通道10使水泥浆进入到钻杆4下端连接的承接头9内；当钻头7在进行钻孔时，钻头7被向上挤压，从而使钻头7同步带动第一套筒8进行上移，第一套筒8进行上移时，第一套筒8一侧设有的第三出浆口16与承接头9侧面设有第二出浆口12对应，从而使水泥浆通过第二出浆口12流入到第三出浆口16，依靠第二套筒18上设有的第四出浆口20，使水泥浆通过第三出浆口16流入到第四出浆口20，最终进入到钻孔内，依靠第二套筒18侧面连接的第一搅拌杆19，对钻孔内的水泥浆与土壤进行充分搅拌，水泥浆与土搅拌混合；
69.在钻孔达到指定深度时，需要通过钻头7对指定深度进行30s的磨桩端，当钻头7在进行磨桩端时，当钻头7不在进行下移时，钻头7不在受到挤压，从而使钻头7恢复至初始位置，依靠第一套筒8对第二出浆口12封堵，使水泥浆不在进入到钻孔内，通过钻杆4转动时带动滑套21与钻杆4相对进行转动，从而使滑槽23内设有的顶块24转动，使顶块24在环形槽25内转动；当滑套21转动时，滑套21内侧设有的凸起22对滑杆26进行滑动接触，从而使凸起22对滑杆26进行挤压，当滑杆26挤压使，带动铰接板28所连接拨动板27进行上移，当拨动板27拨动时，可以对进浆通道10内的水泥浆搅拌，从而使水泥浆进行一定程度的上移，依靠隔板32的作用，一组通道内的水泥浆上移时会通过隔板32落在另一组通道内，从而落在进浆通道10底部，以此使水泥浆循环移动；依靠存放槽30内的第二弹簧31带动滑杆26进行复位，从而带动滑杆26进行移动，使滑杆26恢复至初始位置，此时凸起22再次对滑杆26进行挤压，从而使滑杆26再次带动拨动板27进行移动，依靠凸起22对滑杆26的往复移动，防止在进行磨桩端时，进浆通道10内的水泥浆沉淀，从而影响施工效果；
70.当磨桩端完成时，钻杆4需要按照每分钟0.8m的速度进行抬升，当钻杆4抬升时钻头7会被向下挤压，从而使第一套筒8进行下移，从而使第一套筒8进行下移，此时第一套筒8一侧设有的第三出浆口16与承接头9侧面设有第一出浆口11对应，从而使水泥浆通过第一出浆口11流入到第三出浆口16，依靠第二套筒18上设有的第四出浆口20，使水泥浆通过第三出浆口16流入到第四出浆口20，最终进入到钻孔内，使水泥浆进入到钻孔内，起到了在钻
杆4抬升的同时自动对钻孔内注入水泥；并且通过第一搅拌杆19受到阻力调节第三出浆口16和第四出浆口20对应位置，实现第一搅拌杆19受到的阻力越大出浆效果越好，且第一搅拌杆19不旋转时，通过第二套筒18对第三出浆口16进行封闭，进一步提高对进浆通道10的封闭效果。
71.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。