雙液攪拌注漿系統(tǒng)技術(shù)方案

一種雙液攪拌注漿系統(tǒng)。裝有可轉(zhuǎn)動(dòng)的漿液通路轉(zhuǎn)換部件，實(shí)現(xiàn)注漿通路旋轉(zhuǎn)注漿，通過(guò)通路轉(zhuǎn)換部件的轉(zhuǎn)換，將兩種漿液分隔同時(shí)注入持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的鉆桿內(nèi)，經(jīng)由鉆桿內(nèi)的注漿通路將漿液輸送至鉆頭部位，兩條注漿通路組成管束形式，具有極大的截面剛度因此不易扭曲，實(shí)現(xiàn)了壓力穩(wěn)定在一定波動(dòng)范圍內(nèi)持續(xù)將兩種漿液同步注入土層中，由鉆頭部位的噴漿孔噴出，在鉆頭攪拌葉片的持續(xù)攪拌下兩種漿液充分均勻混合，雙漿液迅速發(fā)生化學(xué)反應(yīng)固結(jié)成型提升樁身強(qiáng)度，適用于普通攪拌樁機(jī)、雙向攪拌樁機(jī)、多重管多向攪拌樁機(jī)等樁機(jī)的注漿系統(tǒng)，具有廣泛的適用性。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
雙液攪拌注漿系統(tǒng)
本專利技術(shù)涉及一種雙液攪拌注漿系統(tǒng)，是一種將兩種漿液注漿與攪拌同步進(jìn)行，最終將兩種漿液充分均勻攪拌在一起的設(shè)備，尤其涉及到用于單向、雙向、多重管多向攪拌樁機(jī)的雙液攪拌注漿系統(tǒng)應(yīng)用項(xiàng)目。
技術(shù)介紹
目前現(xiàn)有技術(shù)中，各類型攪拌樁機(jī)在施工過(guò)程中多采用單一漿液，漿液一般為純水泥漿，水泥漿中摻入細(xì)粉砂，水泥漿中摻入各種土體固化劑。采用單漿液注漿的攪拌樁經(jīng)過(guò)多年實(shí)踐，在淤泥類土層中成樁質(zhì)量不易保證，樁身強(qiáng)度較低。經(jīng)研究表明影響成樁質(zhì)量的主要因素有以下幾個(gè)方面：1.漿液與土體攪拌均勻程度差；2.地基土土質(zhì)不良，含水量較大，含有大量有機(jī)物等；3.地下水流動(dòng)侵蝕，主要是地下水及潮汐水滲流在樁身強(qiáng)度形成前沖刷嚴(yán)重。雙液注漿加固技術(shù)在土層加固中應(yīng)用廣泛，雖然相比單漿液加固成本較高，加固效果顯著提高，加固時(shí)間非常快速，具有較好的經(jīng)濟(jì)適用性。但是常規(guī)做法是通過(guò)雙導(dǎo)管插入混合，雙液擴(kuò)散混合均勻度不易控制，造成漿液浪費(fèi)。通過(guò)鉆桿外置截面固定的導(dǎo)管進(jìn)行注漿可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的注漿量，但是由于長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)造成導(dǎo)管易彎曲折斷，且由于鉆桿多層多向旋轉(zhuǎn)葉片的阻擋，導(dǎo)管深度無(wú)法與鉆頭齊平，樁端無(wú)漿液混合，從而造成樁端承載力弱。多重管注漿技術(shù)近些年逐漸被設(shè)計(jì)采用，一般解決方案為同圓心層疊嵌套多層管道，通過(guò)各管道間的間隙及中心管道輸送漿液。但是多重管注漿技術(shù)應(yīng)用仍存在諸多弊端，致使應(yīng)用并不廣泛。主要有以下幾個(gè)方面：1.多重管內(nèi)外鋼管在鉆進(jìn)過(guò)程中管壁相對(duì)位移造成剛度變化造成鉆桿易彎曲；2.鋼管間隙不固定，鉆進(jìn)過(guò)程中常造成漿液輸送壓力不穩(wěn)，各土層注漿不均。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
針對(duì)現(xiàn)有施工工藝的不足，本專利技術(shù)要解決的技術(shù)問(wèn)題是，解決單液注漿樁身難以成型，多重管管壁間隙不固定注漿壓力不穩(wěn)，而外置注漿導(dǎo)管由于旋轉(zhuǎn)葉片阻擋無(wú)法與鉆頭深入到同一土層的技術(shù)難題，提供一種導(dǎo)管與鉆頭同等深度，截面剛度大，注漿壓力穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)雙液同步注入，成型效果更好，適用范圍更廣的攪拌樁雙液注漿系統(tǒng)。本專利技術(shù)為解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：雙液攪拌注漿系統(tǒng)，注漿系統(tǒng)內(nèi)兩種漿液分流，首先以固定注漿壓力由頂端漿液通路轉(zhuǎn)換部件進(jìn)口注入，通過(guò)通路轉(zhuǎn)換部件的轉(zhuǎn)換，將兩種漿液分隔同時(shí)注入持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的鉆桿內(nèi)，經(jīng)由鉆桿內(nèi)的注漿通路將漿液輸送至鉆頭部位，由鉆頭部位的噴漿孔噴出，在鉆頭攪拌葉片的持續(xù)攪拌下兩種漿液充分混合迅速提升樁身強(qiáng)度。其特點(diǎn)是通過(guò)特有的可轉(zhuǎn)動(dòng)的漿液通路轉(zhuǎn)換部件實(shí)現(xiàn)注漿通路旋轉(zhuǎn)注漿，注漿通路內(nèi)嵌到鉆桿內(nèi)部并且與鉆頭達(dá)到同等鉆進(jìn)深度，兩條注漿通路組成管束形式，具有極大的截面剛度因此不易扭曲，實(shí)現(xiàn)了壓力穩(wěn)定在一定波動(dòng)范圍內(nèi)持續(xù)將兩種漿液同步注入土層中，在鉆頭葉片持續(xù)旋轉(zhuǎn)攪拌過(guò)程中注漿，注漿效果更均勻充分，雙漿液更迅速發(fā)生化學(xué)反應(yīng)固結(jié)成型。本專利技術(shù)的有益效果是，實(shí)現(xiàn)了將兩條注漿通路內(nèi)嵌到鉆桿中，注漿通路隨鉆桿轉(zhuǎn)動(dòng)深入到鉆頭鉆進(jìn)深度，鉆桿截面剛度固定不變，注漿壓力穩(wěn)定易控制，噴漿與攪拌同步，漿液充分混合發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，避免漿液浪費(fèi)，短時(shí)間內(nèi)迅速固結(jié)土體，提升樁身強(qiáng)度。本專利技術(shù)適用于普通攪拌樁機(jī)、雙向攪拌樁機(jī)、多重管多向攪拌樁機(jī)等樁機(jī)的注漿系統(tǒng)，具有廣泛的適用性。附圖說(shuō)明下面結(jié)合附圖對(duì)本專利技術(shù)進(jìn)一步說(shuō)明。圖1是通路轉(zhuǎn)換部件原理圖。圖2是圖1的I--I剖視圖。圖3是圖1的Ⅱ--Ⅱ剖視圖。圖4是圖1的Ⅲ--Ⅲ剖視圖。圖5是鉆頭原理圖。圖6是多向攪拌鉆頭原理圖。圖中1.上通路轉(zhuǎn)換部件，2.下通路轉(zhuǎn)換部件，3.轉(zhuǎn)動(dòng)高壓密封圈，4.平面軸承，5.壓環(huán)，6.密封墊片，7.螺栓，8.鉆桿，9.噴漿孔，10.葉片，11.反向旋轉(zhuǎn)葉片，12.外套鉆桿，A、B指示兩種漿液流經(jīng)通路。具體實(shí)施方式如圖1所示，通路轉(zhuǎn)換部件包括兩個(gè)特殊加工成型的部件，分別是上通路轉(zhuǎn)換部件（1）和下通路轉(zhuǎn)換部件（2）。上通路轉(zhuǎn)換部件（1）連接注漿管保持固定不動(dòng)，下通路轉(zhuǎn)換部件（2）則隨鉆桿轉(zhuǎn)動(dòng)。在圖1中，上通路轉(zhuǎn)換部件（1）包含A、B兩個(gè)漿液流經(jīng)通路，為滿足漿液輸送通路隨鉆桿轉(zhuǎn)動(dòng)的要求，將A、B通路截面形式由并列兩個(gè)注漿孔轉(zhuǎn)換為圓形和圓環(huán)形組合，I--I剖視圖如圖2所示，圓形通路A和環(huán)形通路B，上通路轉(zhuǎn)換部件（1）設(shè)置了轉(zhuǎn)動(dòng)高壓密封圈（3）和平面軸承（4）的嵌入槽并將其固定。下通路轉(zhuǎn)換部件（2）壁口插入轉(zhuǎn)動(dòng)高壓密封圈（3）的彈性槽內(nèi)，連通漿液通路，轉(zhuǎn)動(dòng)高壓密封圈（3）對(duì)漿液及外部進(jìn)行隔離，防止?jié){液混合或溢出，同時(shí)要滿足承受注漿壓力的要求，上通路轉(zhuǎn)換部件（1）下通路轉(zhuǎn)換部件（2）壓環(huán)（5）均設(shè)置了平面軸承（4）的嵌入槽，嵌入槽的嵌固作用限制了上通路轉(zhuǎn)換部件（1）與下通路轉(zhuǎn)換部件（2）之間的錯(cuò)位，防止轉(zhuǎn)動(dòng)高壓密封圈（3）受不均勻壓力作用磨損，用平面軸承（4）夾緊下通路轉(zhuǎn)換部件（2）使其能夠自由轉(zhuǎn)動(dòng)，壓環(huán)（5）與上通路轉(zhuǎn)換部件（1）通過(guò)螺栓（7）連接緊固，將上通路轉(zhuǎn)換部件（1）和下通路轉(zhuǎn)換部件（2）連接為整體。為了構(gòu)造出管束形式的注漿通路，需要下通路轉(zhuǎn)換部件（2）中通路截面形式由圓形和圓環(huán)組合轉(zhuǎn)換為并列通路，Ⅱ--Ⅱ剖視圖如圖3所示，B通路截面由圓環(huán)形式轉(zhuǎn)換為半圓環(huán)，Ⅲ--Ⅲ剖視圖如圖4所示，A、B漿液通路經(jīng)過(guò)下通路轉(zhuǎn)換部件（2）轉(zhuǎn)換后成為兩條并列通路。下通路轉(zhuǎn)換部件（2）與鉆桿（8）之間墊有密封墊片（6）防止?jié){液外漏，并采用螺栓（7）連接緊固，便于通路轉(zhuǎn)換部件拆卸維修。漿液通過(guò)鉆桿（8）輸送至鉆頭部位，如圖5所示，漿液通過(guò)噴漿孔（9）噴出，在鉆頭葉片（10）的持續(xù)旋轉(zhuǎn)攪拌作用下，兩種漿液充分混合發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，將土體在短時(shí)間內(nèi)固結(jié)形成樁體。當(dāng)采用雙向攪拌及多重管多向攪拌等方式拌合土體與漿液時(shí)，可采用如圖6的基本裝配原理，將鉆桿（8）套入外套鉆桿（12）實(shí)現(xiàn)雙向攪拌，或者將鉆桿（8）套入多層外套鉆桿（12）實(shí)現(xiàn)多重管多向攪拌，在葉片（10）與反向旋轉(zhuǎn)葉片（11）的共同攪拌作用下，攪拌更加充分，成樁效果更好。本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種雙液攪拌注漿系統(tǒng)，其特征在于，所述雙液攪拌注漿系統(tǒng)包括：通路轉(zhuǎn)換部件，由上通路轉(zhuǎn)換部件和下通路轉(zhuǎn)換部件兩部分組成，內(nèi)含兩條漿液輸送通路；通路轉(zhuǎn)換部件連接鉆桿，鉆桿內(nèi)有兩條漿液輸送通路。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種雙液攪拌注漿系統(tǒng)，由上通路轉(zhuǎn)換部件、下通路轉(zhuǎn)換部件、轉(zhuǎn)動(dòng)高壓密封圈、平面軸承、壓環(huán)、密封墊片、鉆桿、螺栓組成，下通路轉(zhuǎn)換部件壁口插入轉(zhuǎn)動(dòng)高壓密封圈的彈性槽內(nèi)，兩片平面軸承夾持下通路轉(zhuǎn)換部件的外邊沿，壓環(huán)及上通路轉(zhuǎn)換部件夾緊平面軸承及下通路轉(zhuǎn)換部件的外邊沿，壓環(huán)與上通路轉(zhuǎn)換部件通過(guò)螺栓連接緊固，下通路轉(zhuǎn)換部件與鉆桿之間裝有密封墊片，通過(guò)螺栓連接緊固，其特征是：通路轉(zhuǎn)換部件包括兩個(gè)特殊加工成型的部件；上通路轉(zhuǎn)換部件的主體為圓形，上部有兩個(gè)注漿孔，有兩個(gè)內(nèi)環(huán)槽用于安裝轉(zhuǎn)動(dòng)高壓密封圈，有一個(gè)外環(huán)槽用于安裝平面軸承，周圍邊緣分布螺栓孔；下通路轉(zhuǎn)換部件主體為漏斗形，下部周圍邊緣分布螺栓孔；系統(tǒng)內(nèi)形成兩個(gè)互相隔絕的漿液輸送空間。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙液攪拌注漿系統(tǒng)，其特征是上通路轉(zhuǎn)換部件連接注漿...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：周志宏，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：周志宏，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：黑龍江;23