【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种旋转伸缩刀片,尤其是涉及一种水泥土双向搅拌桩的纵向旋转伸缩刀片,属于搅拌桩。
技术介绍
1、水泥土搅拌法是一种用于加固饱和粘性土地基的方法,其是以水泥或石灰等材料作为固化剂,利用特制的搅拌机械在地基深处就地将软土和固化剂(浆液或粉体)强制进行搅拌,通过固化剂和地基土间产生的一系列物理和化学反应而使地基土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的水泥土,从而来提高地基强度和增大变形模量。目前,在土壤改良和基础工程领域,水泥土双向搅拌桩被广泛应用于软土地基的加固和基础建设中。
2、这些搅拌桩系统通常采用横向旋转刀片的方式,在桩身周围搅拌软土(或混合土)和固化剂(浆液或粉体),然而针对某些土壤类型和特定的工程要求,现有技术在搅拌均匀性和深度处理方面可能存在一定限制。传统的双向搅拌桩系统,虽然能够在横向方向上实现土壤和固化剂的混合,但在纵向方向上的混合均匀性和深度处理方面仍存在不足,对于软土和含水量较高的土壤,传统的横向旋转方式可能未能充分实现全面混合,导致加固效果不理想或混合不均匀。
3、另外在基坑支护设计中,土层的异质性和侧压力荷载的差异性是需要仔细考虑的重要因素,不同质地的土层对地基承载力的影响各异,因此在施工中可能需要采用不同直径的搅拌桩以满足不同土层的承载力需求,同时,实际土体侧压力荷载上部相对较小,而下部较大,这也需要在设计中考虑采用不同直径的搅拌桩。在施工中,如果全部采用小直径的桩可能导致水泥土搅拌桩的强度不足,存在安全隐患,而如果全部采用大直径的桩,则可能浪费大量固化剂,增加成本。因此,
4、因此,设计了一款水泥土双向搅拌桩的纵向旋转伸缩刀片。
技术实现思路
1、本技术主要是针对现有技术存在的上述问题,提供一种水泥土双向搅拌桩的纵向旋转伸缩刀片。
2、本技术的目的主要是通过下述方案得以实现的:
3、一种水泥土双向搅拌桩的纵向旋转伸缩刀片,包括竖向设置的外钻杆和内钻杆,所述外钻杆的内部中空、两端开口,所述内钻杆的内部中空、顶部开口、底部封闭,所述内钻杆间隔套设在所述外钻杆内,该旋转伸缩刀片包括两组螺旋刀片组,且两组所述螺旋刀片组分别通过轴套固定在外钻杆下部的外侧壁和内钻杆下部的外侧壁;每组所述螺旋刀片组包括对称设置的两个刀片组单元,每个单片组单元包括旋转机构和伸缩刀片机构,所述旋转机构安装于轴套的侧壁,且旋转机构能够带动伸缩刀片机构转动,所述伸缩刀片机构的伸缩长度可调。
4、作为优选,所述旋转机构包括防护箱和水平安装于所述防护箱内的旋转组件,所述防护箱靠近轴套的侧面与轴套的外壁固定连接,所述防护箱远离轴套的一侧开口,且防护箱的内部设有密封板,所述旋转机构安装于密封板与防护箱围成的密闭空腔内。
5、作为优选,所述伸缩刀片机构包括旋转盘和安装于旋转盘外侧面的多个伸缩刀片组件,所述旋转组件的输出轴伸出密封板后与旋转盘的内侧固定连接,且旋转组件的输出轴与旋转盘同轴设置。
6、作为优选,所述旋转盘位于防护箱的开口处,且旋转盘的外壁与防护箱的内壁之间间隙配合。
7、作为优选,所述伸缩刀片组件包括水平设置的第一伸缩套筒和第二伸缩杆,所述第一伸缩套筒的内端封闭、外端开口,所述第二伸缩杆插设于第一伸缩套筒内。
8、作为优选,所述第一伸缩套筒的内端固定安装于旋转盘的外侧面,所述第一伸缩套筒的内部靠近其内端的位置安装有伸缩组件,所述伸缩组件的伸缩端与第二伸缩杆的内端部固定连接。
9、作为优选,所述第一伸缩套筒的内部沿其长度方向设有多组密封圈,所述密封圈的内壁与第二伸缩杆的外壁贴合。
10、作为优选,所述第一伸缩套筒的外壁以及第二伸缩杆的外端部外壁均设有螺旋切削刃。
11、作为优选,位于外钻杆上的伸缩刀片组件的伸长长度大于位于内钻杆上的伸缩刀片组件的伸长长度。
12、作为优选,所述防护箱的底部设有多组球齿钻头。
13、因此,与现有技术相比,本技术具备下述优点:
14、(1)本技术通过设置的旋转机构和伸缩刀片机构,旋转机构能够带动伸缩刀片机构整体转动,使得伸缩刀片机构不仅能够在内钻杆或外钻杆的带动下实现水平转动,还能在旋转机构的带动下实现纵向旋转,克服了传统双向搅拌桩的局限性,提高了土壤、固化剂的混合均匀性和加固效果,特别适用于软土、含水量高的土壤和复杂地质条件下的基础工程应用;
15、(2)本技术通过设置的第一伸缩套筒、第二伸缩杆和伸缩组件,伸缩组件能够带动第二伸缩杆沿第一伸缩套筒的内部移动,进而能够根据不同的桩径情况灵活调节第二伸缩杆的伸长长度,提高了该装置的自适应性。
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1.一种水泥土双向搅拌桩的纵向旋转伸缩刀片,包括竖向设置的外钻杆(1)和内钻杆(2),所述外钻杆(1)的内部中空、两端开口,所述内钻杆(2)的内部中空、顶部开口、底部封闭,所述内钻杆(2)间隔套设在所述外钻杆(1)内,其特征在于:该旋转伸缩刀片包括两组螺旋刀片组,且两组所述螺旋刀片组分别通过轴套(3)固定在外钻杆(1)下部的外侧壁和内钻杆(2)下部的外侧壁;每组所述螺旋刀片组包括对称设置的两个刀片组单元(4),每个单片组单元包括旋转机构(5)和伸缩刀片机构(6),所述旋转机构(5)安装于轴套(3)的侧壁,且旋转机构(5)能够带动伸缩刀片机构(6)转动,所述伸缩刀片机构(6)的伸缩长度可调。
2.根据权利要求1所述的一种水泥土双向搅拌桩的纵向旋转伸缩刀片,其特征在于:所述旋转机构(5)包括防护箱(7)和水平安装于所述防护箱(7)内的旋转组件(8),所述防护箱(7)靠近轴套(3)的侧面与轴套(3)的外壁固定连接,所述防护箱(7)远离轴套(3)的一侧开口,且防护箱(7)的内部设有密封板(9),所述旋转机构(5)安装于密封板(9)与防护箱(7)围成的密闭空腔内。
4.根据权利要求3所述的一种水泥土双向搅拌桩的纵向旋转伸缩刀片,其特征在于:所述旋转盘(10)位于防护箱(7)的开口处,且旋转盘(10)的外壁与防护箱(7)的内壁之间间隙配合。
5.根据权利要求4所述的一种水泥土双向搅拌桩的纵向旋转伸缩刀片,其特征在于:所述伸缩刀片组件(11)包括水平设置的第一伸缩套筒(12)和第二伸缩杆(13),所述第一伸缩套筒(12)的内端封闭、外端开口,所述第二伸缩杆(13)插设于第一伸缩套筒(12)内。
6.根据权利要求5所述的一种水泥土双向搅拌桩的纵向旋转伸缩刀片,其特征在于:所述第一伸缩套筒(12)的内端固定安装于旋转盘(10)的外侧面,所述第一伸缩套筒(12)的内部靠近其内端的位置安装有伸缩组件(14),所述伸缩组件(14)的伸缩端与第二伸缩杆(13)的内端部固定连接。
7.根据权利要求6所述的一种水泥土双向搅拌桩的纵向旋转伸缩刀片,其特征在于:所述第一伸缩套筒(12)的内部沿其长度方向设有多组密封圈(15),所述密封圈(15)的内壁与第二伸缩杆(13)的外壁贴合。
8.根据权利要求7所述的一种水泥土双向搅拌桩的纵向旋转伸缩刀片,其特征在于:所述第一伸缩套筒(12)的外壁以及第二伸缩杆(13)的外端部外壁均设有螺旋切削刃(16)。
9.根据权利要求8所述的一种水泥土双向搅拌桩的纵向旋转伸缩刀片,其特征在于:位于外钻杆(1)上的伸缩刀片组件(11)的伸长长度大于位于内钻杆(2)上的伸缩刀片组件(11)的伸长长度。
10.根据权利要求9所述的一种水泥土双向搅拌桩的纵向旋转伸缩刀片,其特征在于:所述防护箱(7)的底部设有多组球齿钻头(17)。
...【技术特征摘要】
1.一种水泥土双向搅拌桩的纵向旋转伸缩刀片,包括竖向设置的外钻杆(1)和内钻杆(2),所述外钻杆(1)的内部中空、两端开口,所述内钻杆(2)的内部中空、顶部开口、底部封闭,所述内钻杆(2)间隔套设在所述外钻杆(1)内,其特征在于:该旋转伸缩刀片包括两组螺旋刀片组,且两组所述螺旋刀片组分别通过轴套(3)固定在外钻杆(1)下部的外侧壁和内钻杆(2)下部的外侧壁;每组所述螺旋刀片组包括对称设置的两个刀片组单元(4),每个单片组单元包括旋转机构(5)和伸缩刀片机构(6),所述旋转机构(5)安装于轴套(3)的侧壁,且旋转机构(5)能够带动伸缩刀片机构(6)转动,所述伸缩刀片机构(6)的伸缩长度可调。
2.根据权利要求1所述的一种水泥土双向搅拌桩的纵向旋转伸缩刀片,其特征在于:所述旋转机构(5)包括防护箱(7)和水平安装于所述防护箱(7)内的旋转组件(8),所述防护箱(7)靠近轴套(3)的侧面与轴套(3)的外壁固定连接,所述防护箱(7)远离轴套(3)的一侧开口,且防护箱(7)的内部设有密封板(9),所述旋转机构(5)安装于密封板(9)与防护箱(7)围成的密闭空腔内。
3.根据权利要求2所述的一种水泥土双向搅拌桩的纵向旋转伸缩刀片,其特征在于:所述伸缩刀片机构(6)包括旋转盘(10)和安装于旋转盘(10)外侧面的多个伸缩刀片组件(11),所述旋转组件(8)的输出轴伸出密封板(9)后与旋转盘(10)的内侧固定连接,且旋转组件(8)的输出轴与旋转盘(10)同轴设置。
4.根据权利要求3所述的一种水泥土双向搅拌桩的纵向旋转伸缩刀片,其特征在于:所...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘鑫,郭永涛,张艳林,吴立,吴晓超,张亚飞,张扬,路振华,胡宗武,卢录斯,代宇恺,张成君,李庆伟,薛雯,刘尧,李康,刘攀,
申请(专利权)人:中铁七局集团西安铁路工程有限公司,
类型:新型
国别省市:
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