[发明专利]一种五轴水泥土搅拌桩装置及施工方法

权利要求书

1.一种五轴水泥土搅拌桩装置，该装置包括主机、卷扬机、导杆、钢丝绳、进浆口、动力头、变速箱、减速机、钻杆、中间支承架、下部支承架、带翼钻杆、抱箍、喷浆口、后台水泥浆搅拌系统，所述的卷扬机和导杆固定在主机上，所述的动力头通过钢丝绳连接导杆顶端滑轮，钢丝绳带动动力头上下升降，所述的动力头依次通过变速箱和减速机连接五根钻杆，五根钻杆中部设有中间支承架，下部设有下部支承架，各钻杆下端均连接有带翼钻杆，所述的带翼钻杆上设有抱箍，所述的进浆口设置在钻杆顶部，所述的后台水泥浆搅拌系统通过一存浆桶后连接进浆口，其特征在于，所述的装置还包括多功能钻头，该多功能钻头安装在带翼钻杆下端，多功能钻头上设有喷浆口。

2.根据权利要求1所述的一种五轴水泥土搅拌桩装置，其特征在于，所述的多功能钻头可更换式安装在带翼钻杆下端，多功能钻头包括螺旋钻头或耙式钻头。

3.根据权利要求2所述的一种五轴水泥土搅拌桩装置，其特征在于，所述的多功能钻头与带翼钻杆螺纹连接或卡接。

4.根据权利要求1所述的一种五轴水泥土搅拌桩装置，其特征在于，所述的主机包括步履式桩机或履带式桩机，所述的动力头设有2～3只专用起重电机，所述的专用起重电机采用4-8P双速电机，功率为55kw-240kw，所述的专用起重电机带动变速箱，变速箱再带动减速机，减速机同时带动5根搅拌轴同时转动，最终输出转速0～60转/分，旋转方向为正、反、正、反、正。

5.根据权利要求1所述的一种五轴水泥土搅拌桩装置，其特征在于，所述的带翼钻杆由钻杆本体和多个搅拌叶片组成，所述的搅拌叶片以15度～30度的角度焊接在钻杆本体上，多个搅拌叶片按4～6排环绕排列在钻杆本体上，每排搅拌叶片按垂直方向每间隔0.8～1.2m设置一道搅拌叶片。

6.根据权利要求1所述的一种五轴水泥土搅拌桩装置，其特征在于，所述的五根钻杆各自连接一浆泵，分别供浆，在进浆口装上流量仪，来控制浆量，在导杆与动力头上下滑轨处装上入土深度传感仪，流量仪和传感仪均连接到主机驾驶室的集成计算机上，显示每米下降深度、每米喷浆量、总喷浆量和总搅拌时间。

7.根据权利要求1所述的一种五轴水泥土搅拌桩装置，其特征在于，所述的装置的成桩直径为700mm，钻距为500mm，搭接200mm，一次成桩五根。

8.根据权利要求1所述的一种五轴水泥土搅拌桩装置，其特征在于，所述的五轴水泥土搅拌桩装置掘地形成五轴搅拌桩，该五轴搅拌桩形成重力垻可挡土可止水。

9.一种如权利要求1所述的五轴水泥土搅拌桩装置的施工方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)放样，根据施工图放出实样；

(2)开沟槽，根据图纸要求开沟槽；

(3)装置就位，将五轴水泥土搅拌桩装置移动到待施工位置；

(4)起动后台水泥浆搅拌系统，然后把水泥浆送至存浆桶；

(5)开启集成计算机，让计算机来控制预先设置的数据：每米下降速度、每米喷浆量、桩端设计标高、总喷浆量和总搅拌时间；

(6)开启动力头驱动多功能钻头边搅拌边喷水泥浆，正转下沉到设计桩底标高，反转边喷浆边提钻至带翼钻杆长度，再正转边喷浆边向下钻至设计标高；

(7)再反转电机，边提钻边喷水泥浆边搅拌；一次成桩；

(8)根据需要形成重力坝；

(9)一组结束，移至第二组继续施工。