一种带有喷射机构的搅拌钻具及钻机制造技术

技术编号:43974705 阅读:10 留言:0更新日期:2025-01-10 20:01
本技术涉及一种带有喷射机构的搅拌钻具及钻机,包括钻杆,钻杆内设有双通道单元和喷射机构,双通道单元沿钻杆的轴向中心设置,喷射机构设置在钻杆的底部上并沿钻杆的径向分布,喷射机构与双通道单元相连通;钻机包括搅拌钻具、高压喷射装置、供料装置和辅助压力装置,高压喷射装置位于供料装置的下方并连通,高压喷射装置利用高压气体喷射技术将供料装置供应的固化剂粉料实现气固两相流体的混合压缩流化及远距离输送,并通过气料输送管与进料通道连通,辅助压力装置包括高压泵和高压管,高压泵通过高压管与高压喷管连通;本技术为降低气料喷射束的喷射阻力,用以增大喷射半径,可以大幅减少固化剂干粉料对施工场地上的污染。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于软土地基干喷搅拌桩施工机械设备,尤其涉及一种带有喷射机构的搅拌钻具及钻机


技术介绍

1、我国的软土地基分布广泛,特别是在海湖江河区域的地基土含水量率高、空隙比大、压缩性高,针对这类软土地基,国土开发需要进行大量的软土地基处理工程。上世纪60年代,瑞典成功开发干喷搅拌桩技术,其利用石灰或水泥等固化剂干粉料加固饱和软土或淤泥地基,该项技术凭借吸水和固化双重技术功能,能够大幅度提高加固地基的强度与承载能力,土木建筑工程中应用干喷搅拌桩技术可以获得良好的软弱地基加固处理效果。然而,现有的干喷搅拌桩的施工后台主要采用人工控制的压力料罐、通用喷射器及输料管道设备,在施工过程中,粉体下料与喷射器操作都是采用人工方式,完全凭工人经验实施。由于施工人员的技能水平与熟练程度的差异,常会导致粉料供料与喷射输送出现非均匀且不稳定的状态,特别容易造成固化材料的输送管道堵塞,从而使干喷搅拌桩施工中的固化剂粉料的供料、喷射与输送不连续,施工钻具底部喷嘴的固化剂喷射量不均匀不稳定,搅拌桩施工质量难以保证。产生上述技术缺陷的主要原因是输入钻具进料通道的气固两相流体的流速小压力低,无法平衡深部地层的侧土压力,导致搅拌钻具底部喷射机构的喷射速度和压力过小,限制了固化剂粉料的喷射距离,不能满足设计桩径的要求,从而严重影响了干喷搅拌桩的施工质量。


技术实现思路

1、本技术的目的在于克服现有技术存在的不足,而提供一种带有喷射机构的搅拌钻具及钻机。

2、本技术的目的是通过如下技术方案来完成的,这种带有喷射机构的搅拌钻具包括钻杆,所述钻杆内设有双通道单元和喷射机构,所述双通道单元沿所述钻杆的轴向中心设置,所述喷射机构设置在所述钻杆的底部上并沿所述钻杆的径向分布,所述喷射机构与所述双通道单元相连通并横向喷射高压气体与固化剂粉料混合流及喷射高压水流束或高压气流束。

3、作为优选,所述双通道单元包括进料通道和高压通道,所述进料通道作为气固两相流的输送通道,所述高压通道作为高压水流或高压气流输送通道,所述进料通道和所述高压通道之间沿所述钻杆的轴向呈平行布置。

4、作为优选,所述喷射机构包括气料喷管和高压喷管,所述气料喷管与所述进料通道相连通并横向喷射高压气体与固化剂粉料混合流束,所述高压喷管与所述高压通道相连通并横向喷射高压水流束或高压气流束。

5、作为优选,所述高压喷管位于所述气料喷管的上方或下方或同样深度位置。

6、作为优选,所述高压喷管的喷口可采用锥形喷嘴或环形喷嘴。

7、作为优选,所述锥形喷嘴可进行水平向或斜向下方向喷射高压水流束或高压气流束。

8、作为优选,所述环形喷嘴设在所述气料喷管的外周圈处并可沿着气料喷射束的周圈进行水平方向的高压水流束或高压气流束喷射。

9、一种带有喷射机构的搅拌钻具的钻机,包括如上述所述的搅拌钻具、高压喷射装置、供料装置和辅助压力装置,所述高压喷射装置位于所述供料装置的下方并连通,所述高压喷射装置利用高压气体喷射技术将所述供料装置供应的固化剂粉料实现气固两相流体的混合压缩流化及远距离输送,并通过气料输送管与所述进料通道连通,所述辅助压力装置包括高压泵和高压管,所述高压泵通过所述高压管与所述高压喷管连通。

10、本技术的有益效果为:为了降低气料喷射束的喷射阻力,用以增大喷射半径,并且可以大幅度减少固化剂干粉料对施工场地上空的污染;同时,高压喷射装置的高效定量供料、增加搅拌桩施工直径、提高搅拌桩施工质量、缩短施工时间以及减少环境污染,此外,也降低了工程成本、提高了干喷与潮喷搅拌桩技术的市场竞争力并拓展了搅拌桩的工程应用范围。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种钻机,其特征在于:包括搅拌钻具、高压喷射装置(6)、供料装置(8)和辅助压力装置,所述搅拌钻具为带有喷射机构的搅拌钻具,包括钻杆(10),所述钻杆(10)内设有双通道单元(101)和喷射机构(103),所述双通道单元(101)沿所述钻杆(10)的轴向中心设置,所述喷射机构(103)设置在所述钻杆(10)的底部上并沿所述钻杆(10)的径向分布,所述喷射机构(103)与所述双通道单元(101)相连通并横向喷射高压气体与固化剂粉料混合流及喷射高压水流束或高压气流束;所述高压喷射装置(6)位于所述供料装置(8)的下方并连通,所述高压喷射装置(6)利用高压气体喷射技术将所述供料装置(8)供应的固化剂粉料实现气固两相流体的混合压缩流化及远距离输送,并通过气料输送管(9)与所述双通道单元(101)中的进料通道(102)连通,所述辅助压力装置包括高压泵(109)和高压管(110),所述高压泵(109)通过所述高压管(110)与高压喷管(106)连通。

2.根据权利要求1所述的钻机,其特征在于:所述双通道单元(101)包括进料通道(102)和高压通道(104),所述进料通道(102)作为气固两相流的输送通道,所述高压通道(104)作为高压水流或高压气流输送通道,所述进料通道(102)和所述高压通道(104)之间沿所述钻杆(10)的轴向呈平行布置。

3.根据权利要求2所述的钻机,其特征在于:所述喷射机构(103)包括气料喷管(105)和高压喷管(106),所述气料喷管(105)与所述进料通道(102)相连通并横向喷射高压气体与固化剂粉料混合流束,所述高压喷管(106)与所述高压通道(104)相连通并横向喷射高压水流束或高压气流束。

4.根据权利要求3所述的钻机,其特征在于:所述高压喷管(106)位于所述气料喷管(105)的上方或下方或同样深度位置。

5.根据权利要求3所述的钻机,其特征在于:所述高压喷管(106)的喷口可采用锥形喷嘴(107)或环形喷嘴(108)。

6.根据权利要求5所述的钻机,其特征在于:所述锥形喷嘴(107)可进行水平向或斜向下方向喷射高压水流束或高压气流束。

7.根据权利要求5所述的钻机,其特征在于:所述环形喷嘴(108)设在所述气料喷管(105)的外周圈处并可沿着气料喷射束的周圈进行水平方向的高压水流束或高压气流束喷射。

...

【技术特征摘要】

1.一种钻机,其特征在于:包括搅拌钻具、高压喷射装置(6)、供料装置(8)和辅助压力装置,所述搅拌钻具为带有喷射机构的搅拌钻具,包括钻杆(10),所述钻杆(10)内设有双通道单元(101)和喷射机构(103),所述双通道单元(101)沿所述钻杆(10)的轴向中心设置,所述喷射机构(103)设置在所述钻杆(10)的底部上并沿所述钻杆(10)的径向分布,所述喷射机构(103)与所述双通道单元(101)相连通并横向喷射高压气体与固化剂粉料混合流及喷射高压水流束或高压气流束;所述高压喷射装置(6)位于所述供料装置(8)的下方并连通,所述高压喷射装置(6)利用高压气体喷射技术将所述供料装置(8)供应的固化剂粉料实现气固两相流体的混合压缩流化及远距离输送,并通过气料输送管(9)与所述双通道单元(101)中的进料通道(102)连通,所述辅助压力装置包括高压泵(109)和高压管(110),所述高压泵(109)通过所述高压管(110)与高压喷管(106)连通。

2.根据权利要求1所述的钻机,其特征在于:所述双通道单元(101)包括进料通道(102)和高压通道(104),所述进料通道(102)作为气固两相流的输送...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘钟杨宁晔兰伟张楚福
申请(专利权)人:浙江坤德创新岩土工程有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1