深層攪拌樁機(jī)操作規(guī)程

1、使用說明書技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及攪拌樁機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種鉆具及應(yīng)用鉆具的深層攪拌樁機(jī)施工方法。背景技術(shù)水泥土攪拌樁，因其施工工藝簡單、造價低廉，廣泛應(yīng)用于軟土地區(qū)地基處理、基坑工程土質(zhì)改良。但由于軟土的成因多種多樣，不同成因的軟土在采用常規(guī)的攪拌樁機(jī)處理后，難以滿足工程質(zhì)量要求。在節(jié)約成本和保證質(zhì)量的雙重前提下，從改進(jìn)常規(guī)水泥土攪拌樁機(jī)鉆具與施工工藝等角度入手，深入研究能提升水泥土攪拌樁樁身均勻性的方法和技術(shù)，從而達(dá)到在不提高水泥的摻入比的情況下就能提高成樁質(zhì)量，是巖土工程亟待解決的問題。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種攪拌均勻、成樁質(zhì)量穩(wěn)定、施工效率高、成本低廉且設(shè)計合

2、理、結(jié)構(gòu)簡單的鉆具及應(yīng)用鉆具的深層攪拌樁機(jī)施工方法。一種鉆具，包括：用于連接樁機(jī)的鉆桿、鉆頭、攪拌翼片，所述鉆頭設(shè)置在所述鉆桿的一端，所述攪拌翼片周向設(shè)置在所述鉆桿上；所述攪拌翼片包括依次設(shè)置在所述鉆桿上的底層攪拌翼片、中層攪拌翼片、上層攪拌翼片，且所述底層攪拌翼片設(shè)置在靠近所述鉆頭的一端，所述攪拌翼片的結(jié)構(gòu)安排和數(shù)量要符合下述條件：以鉆桿旋轉(zhuǎn)一周為一個周期，在該周期內(nèi)，所有攪拌翼片對土體任一點的攪拌次數(shù)須大于20,并符合如下公式：N=(hcos3+dsin3)"Vn>其中，h攪拌翼片的寬度（m）；3攪拌翼片與鉆桿的垂直夾角；d攪拌翼片的厚度（m）；EZ攪拌翼片的總數(shù)；n鉆具的

3、回轉(zhuǎn)數(shù)（rev/min）;V鉆具的提升速度（m/min）;N攪拌次數(shù)；dgsin3+hgcos3攪拌翼片垂直投影高度（m）。一種施工方法，應(yīng)用鉆具的深層攪拌樁機(jī)施工方法，包括如下步驟：、定位：將安裝有鉆具的深層攪拌樁機(jī)移動到預(yù)定施工區(qū)域并定位；、預(yù)拌下沉：開動攪拌機(jī)，待鉆具運轉(zhuǎn)正常后，將攪拌機(jī)垂直向下移動，通過鉆具上的攪拌翼片邊旋轉(zhuǎn)、邊切土、邊下沉，直至設(shè)計深度；、攪拌固化劑漿液：在步驟中攪拌機(jī)下沉的同時，根據(jù)設(shè)計確定的滲入比拌制水泥漿液，待壓漿前將漿液倒入集料斗中；、提升噴漿和攪拌：攪拌機(jī)下沉到設(shè)計深度后，將制備的漿液壓入地基中，邊噴漿邊旋轉(zhuǎn)，以鉆桿旋轉(zhuǎn)一周為一個周期，在該周期內(nèi)，所有攪拌翼

4、片對土體任一點的攪拌次數(shù)須大于20,且攪拌次數(shù)符合如下計算公式：N=（hcos3+dsin3）漢Vn>其中，h攪拌翼片的寬度（m）；3攪拌翼片與鉆桿的垂直夾角；d攪拌翼片的厚度（m）；n鉆具的回轉(zhuǎn)數(shù)（rev/min）;V鉆具的提升速度（m/min）;N攪拌次數(shù)；dgsin3+hgcos3攪拌翼片垂直投影高度（m）；、重復(fù)向上、向下攪拌：重復(fù)前次作業(yè)，直至設(shè)計加固深度后再將攪拌機(jī)提升出地面；、移位：將攪拌機(jī)移至下一樁位，重復(fù)上述步驟的施工。一種鉆具及應(yīng)用鉆具的深層攪拌樁機(jī)施工方法，其優(yōu)點是：、鉆頭中攪拌翼片的增加，結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，無需更換動力系統(tǒng)即可工作，增加對土體的切割次數(shù)，確保攪拌

5、土體任何一點攪拌次數(shù)提高50%以上，大大提高了攪拌效率，從而提升攪拌樁的成樁質(zhì)量；、各層翼片間的分布特點以及翼片與鉆桿之間的角度設(shè)計，平衡了樁頭旋轉(zhuǎn)切割土體時的阻力，使鉆頭方便進(jìn)入土體的同時攪拌更加均勻。附圖說明圖1為鉆具結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為鉆具側(cè)視圖；圖3為鉆具俯視圖；圖4為攪拌翼片與鉆桿結(jié)構(gòu)示意圖；圖中，h攪拌翼片的寬度（m）;3攪拌翼片與鉆桿的垂直夾角；d攪拌翼片的厚度（m）；dgsin3+hgcos3攪拌翼片垂直投影高度（m）；上述圖中標(biāo)號為:1、鉆桿，11、空腔，12、第一輸漿管道，13、第二輸漿管道，14、鉆桿連接扣；2、鉆頭，3、攪拌翼片，31、底層攪拌翼片，311、出漿孔，32、

6、中層攪拌翼片，33、上層攪拌翼片。具體實施方式一種鉆具，包括：用于連接樁機(jī)的鉆桿1、鉆頭2、攪拌翼片3,所述鉆頭2設(shè)置在所述鉆桿1的一端，所述攪拌翼片3周向設(shè)置在所述鉆桿1上；優(yōu)選地，所述鉆桿1與所述鉆頭2焊接；優(yōu)選地，所述鉆桿1長度為580630mm;所述鉆桿1包括沿所述鉆桿1縱向設(shè)置的空腔11、用于輸送水泥漿的第一輸漿管道12、第二輸漿管道13、用于與樁機(jī)鉆桿連接的鉆桿連接扣14,所述第一輸漿管道12、所述第二輸漿管道13均設(shè)置在所述空腔11內(nèi),且所述第一輸漿管道12沿所述空腔11縱向設(shè)置，所述第一輸漿管道12的出漿口設(shè)置在靠近所述鉆頭2的一端且與所述第二輸漿管道13的入漿口連通，用于所述

7、第一輸漿管道12輸送漿液至與所述第一輸漿管道12垂直設(shè)置的所述第二輸漿管道13內(nèi)，通過所述第二輸漿管道13的出漿口排出，所述鉆桿連接扣14設(shè)置在所述鉆桿1上遠(yuǎn)離所述鉆頭2的一端,所述攪拌翼片3的結(jié)構(gòu)安排和數(shù)量要符合下述條件：以鉆桿1旋轉(zhuǎn)一周為一個周期，在該周期內(nèi)，所有攪拌翼片3對土體任一點的攪拌次數(shù)須大于20,并符合如下公式：N=(hcos3+dsin3)2ZVn>其中，h攪拌翼片的寬度(m)；3攪拌翼片與鉆桿的垂直夾角；攪拌翼片的厚度;EZ攪拌翼片的總數(shù);n鉆具的回轉(zhuǎn)數(shù)（rev/min）;V鉆具的提升速度（m/min）;N攪拌次數(shù)；dgsin3+hgcos3攪拌翼片垂直投影高度（m）。

8、優(yōu)選地，所述攪拌翼片3包括依次設(shè)置在所述鉆桿1上的底層攪拌翼片31、中層攪拌翼片32、上層攪拌翼片33,所述底層攪拌翼片31設(shè)置在靠近所述鉆頭2的一端；所述底層攪拌翼片31與所述上層攪拌翼片33沿所述鉆桿1平行設(shè)置，所述底層攪拌翼片31與所述中層攪拌翼片32沿所述鉆桿1垂直設(shè)置，所述底層攪拌翼片31、所述中層攪拌翼片32、所述上層攪拌翼片33與所述鉆桿1的水平傾角均為1015。，平衡了減小樁頭旋轉(zhuǎn)切割土體時的阻力和最大效率攪拌土體的矛盾，使所述鉆頭2在容易鉆進(jìn)的情況下更好地攪拌（翻轉(zhuǎn)）土體，起到部份垂直方向攪拌作用；優(yōu)選地，所述底層攪拌翼片31、所述中層攪拌翼片32、所述上層攪拌翼片33寬度均

9、為漸變式，其中根部寬度為8490mm,端部寬度約為6773mm;且各層攪拌翼片之間的間距為190210mm,各翼片的長度可隨成樁直徑需要調(diào)節(jié)，安裝方便，無需更換動力系統(tǒng)。優(yōu)選地，所述底層攪拌翼片31與所述鉆桿1連接一端的端部開設(shè)有出漿孔311,用于橫向設(shè)置在所述鉆桿1內(nèi)的所述第二輸漿管道13穿過所述出漿孔311與所述底層攪拌翼片31相連，便于水泥漿噴出。優(yōu)選地，所述底層攪拌翼片31、所述中層攪拌翼片32、所述上層攪拌翼片33上設(shè)置的翼片均為兩片，且每層的翼片對稱設(shè)置在所述鉆桿1上，提高攪拌效率。一種施工方法，應(yīng)用鉆具的深層攪拌樁機(jī)施工方法，包括如下步驟：、定位：將安裝有鉆具的深層攪拌樁機(jī)移動到

10、預(yù)定施工區(qū)域并定位;、預(yù)拌下沉：開動攪拌機(jī)，待鉆具運轉(zhuǎn)正常后，將攪拌機(jī)垂直向下移動，邊旋轉(zhuǎn)、邊切土、邊下沉，直至設(shè)計深度，所述設(shè)計深度根據(jù)實際操作而定；、攪拌固化劑漿液：在步驟中攪拌機(jī)下沉的同時，根據(jù)設(shè)計確定的滲入比拌制水泥漿液，待壓漿前將漿液倒入集料斗中；、提升噴漿和攪拌：攪拌機(jī)下沉到設(shè)計深度后，將制備的漿液壓入地基中，邊噴漿邊旋轉(zhuǎn)，以鉆桿1旋轉(zhuǎn)一周為一個周期，在該周期內(nèi)，所有攪拌翼片3對土體任一點的攪拌次數(shù)須大于20,且攪拌次數(shù)符合如下計算公式：N=（hcos3+dsin3）漢Vn>其中，h攪拌翼片的寬度（m）；3攪拌翼片與鉆桿的垂直夾角；d攪拌翼片的厚度（m）；EZ攪拌翼片的總數(shù)；

11、n鉆具的回轉(zhuǎn)數(shù)（rev/min）;V鉆具的提升速度（m/min）;N攪拌次數(shù)；dgsin3+hgcos3攪拌翼片垂直投影高度（m）；、重復(fù)向上、向下攪拌：重復(fù)前次作業(yè)，直至設(shè)計加固深度后再將攪拌機(jī)提升出地面;、移位：將攪拌機(jī)移至下一樁位，重復(fù)上述步驟的施工。上述方法中，根據(jù)建筑地基處理技術(shù)規(guī)范，攪拌樁施工時，攪拌次數(shù)越多，則拌和越為均勻，水泥土強(qiáng)度也越高，但施工效率就降低。試驗證明，當(dāng)加固范圍內(nèi)任一點的水泥土每遍經(jīng)過20次的拌合，其強(qiáng)度即可達(dá)到較高值，每遍攪拌次計算公式為：其中：h攪拌翼片的寬度（m）;3攪拌翼片與鉆桿的垂直夾角；EZ攪拌翼片的總數(shù)；n鉆具的回轉(zhuǎn)數(shù)（rev/min）;V鉆具的提

12、升速度（m/min）;N攪拌次數(shù)；每遍攪拌次數(shù)N與h、3、12、n成正比關(guān)系，與V成反比。而根據(jù)規(guī)范公式含義及地基處理手冊等相關(guān)解釋，hcos3計算所得應(yīng)為攪拌翼片的垂直投影高度，當(dāng)采用如本發(fā)明提供的等厚鋼板加工鉆具時，攪拌翼片的厚度不可忽略，規(guī)范公式不可直接適用于本發(fā)明的計算，假設(shè)攪拌翼片厚度為d,則攪拌翼片的垂直投影高度為dgsin3+hgcosH如圖4所示），因此，攪拌次數(shù)計算公式為N=（hcos3+dsin3）2ZVn.>其中，攪拌翼片與鉆桿的垂直夾角為75-80°,攪拌翼片的片數(shù)大于6;當(dāng)取h=0.07m,3=77,n/V>74,N>20,d=0.03m,

13、12=6時，確保攪拌土體任何一點攪拌次數(shù)提高50%以上；優(yōu)選地，所述水泥漿液中水灰比為0.55:1。一種鉆具及應(yīng)用鉆具的深層攪拌樁機(jī)施工方法，其優(yōu)點是：、鉆頭中攪拌翼片的增加，結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，無需更換動力系統(tǒng)即可工作，增加對土體的切割次數(shù)，確保攪拌土體任何一點攪拌次數(shù)提高50%以上，大大提高了攪拌效率，從而提升攪拌樁的成樁質(zhì)量；、各層翼片間的分布特點以及翼片與鉆桿之間的角度設(shè)計，平衡了樁頭旋轉(zhuǎn)切割土體時的阻力，使鉆頭方便進(jìn)入土體的同時攪拌更加均勻。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)

14、。深層攪拌樁機(jī)操作規(guī)程1、安裝鉆機(jī)前，應(yīng)掌握勘探資料，并確認(rèn)地址條件符合該鉆機(jī)的要求，地下無埋設(shè)物,作業(yè)范圍內(nèi)無障礙物，施工機(jī)械與架空輸電線路的安全距離符合規(guī)定。2、安裝鉆機(jī)時，鉆機(jī)鉆架基礎(chǔ)應(yīng)夯實、整平。鉆機(jī)鉆架下應(yīng)鋪設(shè)枕木，應(yīng)保持整機(jī)處于水平狀態(tài)。3、鉆機(jī)的安裝和鉆頭的組裝應(yīng)按照說明書規(guī)定進(jìn)行，豎立或放在鉆架時，應(yīng)有熟練的專業(yè)人員進(jìn)行。4、作業(yè)前重點檢查項目應(yīng)符合下列要求：(1)、各部件安裝緊固，鉆動部位和傳動帶有防護(hù)罩，鋼絲繩完好，離合器、制動帶功能良好；(2)、潤滑油符合規(guī)定，各管路接頭密封良好，無漏電、漏氣、漏水現(xiàn)象。(3)、電器設(shè)備齊全、電路配置完好。(4)、輸漿計量器具應(yīng)按相關(guān)規(guī)定

15、完成檢定方可使用。(5)、鉆機(jī)作業(yè)范圍內(nèi)無障礙物。5、作業(yè)前，應(yīng)將各部操縱手柄先置于空擋位置，用人力盤動無卡阻，在啟動電動機(jī)空載運轉(zhuǎn)，確認(rèn)一切正常后，方可作業(yè)。6、攪拌樁施工時，每臺班均須檢查攪拌頭幾何尺寸，攪拌頭直徑為70±1.5cm.7、每根樁施工前，必須校正攪拌軸兩個方向的垂直度，垂直度誤差不超過百分之一，鉆機(jī)定位要準(zhǔn)確、水平，穩(wěn)固，定位后要墊實，以保證樁機(jī)平穩(wěn)運行，施工過程中，樁管中心應(yīng)始終保持在同一鉛垂線上，如發(fā)生異常情況，立即調(diào)整，確保樁機(jī)垂直傾斜率小于百分之一0.75m/min.。8、設(shè)備運轉(zhuǎn)正常后，攪拌軸沿導(dǎo)向架切土下沉，下沉速度不應(yīng)大于9、攪拌樁預(yù)攪下沉?xí)r應(yīng)盡量不用水沖下沉，當(dāng)遇到硬土層下沉太慢時方可適量沖水。凡經(jīng)輸漿管沖水下的樁，噴漿前必須將管內(nèi)的水排清，同時考慮沖水成樁對樁身強(qiáng)度的影響。10、噴漿攪拌提升應(yīng)符合下列要求：1）、攪拌頭下沉到設(shè)計標(biāo)高后，開啟灰漿泵，將已拌制好的水泥漿壓入地基土中，并邊噴漿邊攪拌，約1-2分鐘后上提攪拌頭，攪拌頭的提升速度不應(yīng)超過0.6m/min,2）、在壓漿時，前臺機(jī)操與后臺供漿應(yīng)緊密配合，聯(lián)絡(luò)信號必須明確，后臺供漿必須連續(xù)，一旦應(yīng)故停漿，必須立即通知前臺。3）、攪拌所用固化劑漿液倒入集料斗，應(yīng)經(jīng)篩過濾，以免漿內(nèi)結(jié)塊損壞泵體。4）、重復(fù)上下攪拌時，要求沿樁長的