本發明涉及一種水泥土攪拌樁機，特別是一種多軸多向噴氣水泥土攪拌樁機，以及一種單軸多向水泥土攪拌樁機。

背景技術：

現有建筑上常用地基處理方法中，承載樁的樁工處理方法包括：水泥土攪拌樁及成孔灌注樁，其中水泥土攪拌樁是利用水泥作為固化劑，通過深層攪拌機在地基深部，就地將軟土和固化劑(漿體或粉體)強制攪拌混合，利用固化劑和軟土發生一系列物理、化學反應，使凝結成具有整體性、水穩性好和較高強度的水泥加固體，與天然地基形成復合地基，也可是作為深基坑地下防滲墻或大壩的止水帷幕；成孔灌注樁是直接在設計樁位開挖樁孔，然后在樁孔內插入鋼筋籠澆灌混凝土而成，它能有效提高地基的承載力，降低地基壓縮性和減少地基沉降量。防滲墻或止水帷幕一般設計成單排連續樁，以達到止水防滲效果。

不管是水泥土攪拌樁還是成孔灌注樁，該承載樁的成樁設備在吸收國外先進技術的同時，結合中國的實際情況以及強烈的對工程技術創新需求，越來越多的設計應用了水泥土攪拌樁機。

但是，現有多軸水泥土攪拌樁機存在攪拌方向單一，土體打散不均勻，易出現水泥漿液在土體中流動性差，難以均勻擴散，使得噴漿嘴附近水泥漿大量堆積，而稍遠的位置漿液量嚴重不足，且噴漿嘴也容易被碎土堵塞等現象，自然導致土體缺少水泥漿，故攪拌后，樁體的水泥土不致密、不均勻，嚴重降低成樁質量。

技術實現要素：

本發明的目的是為了解決上述現有技術的不足而提供一種能夠提升水泥攪拌樁的成樁質量的多軸多向噴氣水泥土攪拌樁機與單軸多向水泥土攪拌樁機。

為了實現上述目的，本發明所設計的一種多軸多向噴氣水泥土攪拌樁機，其包括：

一個樁架，在樁架的頂部設有滑輪；

n個的第一鉆桿鉆頭裝置，n≥1，每個第一鉆桿鉆頭裝置均主要由固定至樁架上的第一電機，通過第一電機驅動的第一鉆桿鉆頭和均布在第一鉆桿鉆頭上的第一攪片組成，每個第一鉆桿鉆頭上均設有氣路通道，其一側開口臨近對應第一鉆桿鉆頭的鉆頭端部，另一側開口則形成一個氣路接口，且臨近對應的第一電機；

n+1或n+2個的第二鉆桿鉆頭裝置，每個第二鉆桿鉆頭裝置均主要由固定至樁架上的第二電機，通過第二電機驅動的第二鉆桿鉆頭，均布在第二鉆桿鉆頭上的第二攪片，套接在第二鉆桿鉆頭上的轉筒和均布在轉筒上的第三攪片組成，在每個第二鉆桿鉆頭上臨近鉆頭端部均設有錐形齒輪，錐形齒輪的中心齒輪軸線與其對應第二鉆桿鉆頭的中心軸線相重合，且兩者相聯動，在每個轉筒的端部均設有一組通過其對應第二鉆桿鉆頭上的錐形齒輪驅動，且旋轉軸線與轉筒的中軸線相垂直的y型攪片組件的y型攪片組件，每個第二鉆桿鉆頭上均設有水泥漿管路，其一側開口臨近對應第二鉆桿鉆頭的鉆頭端部，另一側開口則形成一個注漿接口，且臨近對應的第二電機；

其中，第一鉆桿鉆頭裝置與第二鉆桿鉆頭裝置相間隔平行排布，每個第一鉆桿鉆頭裝置均位于其相鄰的一對第二鉆桿鉆頭裝置之間，且每個第一鉆桿鉆頭與其對應的一對轉筒均通過齒輪組實現統一轉向的聯動，且每個第一鉆桿鉆頭上的第一攪片與其對應的一對第二鉆桿鉆頭上的第二攪片及一對轉筒上的第三攪片在水泥土攪拌樁機的工作進給方向上均部分重合。

上述所提供的一種多軸多向噴氣水泥土攪拌樁機在施工時，設定n個第一鉆桿鉆頭裝置中的第一電機與n+1或n+2個第二鉆桿鉆頭裝置中的第二電機的旋轉方向相反。因第一鉆桿鉆頭裝置中的第一電機與第二鉆桿鉆頭裝置中的第二電機兩者的旋轉方向相反，致使每個第一鉆桿鉆頭上的第一攪片與每個第二鉆桿鉆頭上的第二攪片的旋轉方向以及每個第二鉆桿鉆頭上的第二攪片與對應轉筒上的第三攪片兩者的旋轉方向均相反，結合多組旋轉軸線與轉筒的中軸線相垂直的y型攪片組件，再結合第一攪片與第二攪片及第三攪片在水泥土攪拌樁機的工作進給方向上均部分重合，施工時多方向攪拌葉片同時攪拌，其中第一攪片、第二攪片以及第三攪片三者先將土體在攪拌樁機的進給方向上水平切片，且把水泥漿控制在第一攪片與第二攪片以及第二攪片與第三攪片兩組葉片之間，水泥漿不出現外冒現象，節約水泥漿（相比較現有技術中的雙軸壓氣旋噴式攪拌樁機，其水泥節約率能夠達到百分之二十左右），再通過y型攪片組件在平行于攪拌樁機的進給方向上進行切斷，確保土體被均勻打散，同時每個第一鉆桿鉆頭上的氣路通道，其臨近鉆頭端部的一側開口持續的或間接的出氣，從而重復保證第二鉆桿鉆頭的鉆頭端部能夠持續高效的流出水泥漿，且水泥漿均勻擴散，且水泥漿與土兩者被充分攪拌均勻，保證了樁身質量，特別是水泥土攪拌樁深層樁體的質量。

上述一種多軸多向噴氣水泥土攪拌樁機，其可施工樁徑為50㎝、70㎝或者85㎝，且施工深度為35m以內的水泥土攪拌樁。

進一步的，上述第一鉆桿鉆頭、第二鉆桿鉆頭以及轉筒三者通過定位鎖扣相固定。

上述進一步技術改進方案中所述第一鉆桿鉆頭、第二鉆桿鉆頭以及轉筒相互之間的結構穩定性好。

本發明所設計的一種單軸多向水泥土攪拌樁機，其包括：

一個樁架，在樁架的頂部設有滑輪；

以及一個第二鉆桿鉆頭裝置，第二鉆桿鉆頭裝置均主要由固定至樁架上的第二電機與第三電機，通過第二電機驅動的第二鉆桿鉆頭，均布在第二鉆桿鉆頭上的第二攪片，套接在第二鉆桿鉆頭上，且通過第三電機驅動的轉筒和均布在轉筒上的第三攪片組成，在第二鉆桿鉆頭上臨近鉆頭端部設有錐形齒輪，錐形齒輪的中心齒輪軸線與第二鉆桿鉆頭的中心軸線相重合，且兩者相聯動，在轉筒的端部設有一組通過錐形齒輪驅動，且旋轉軸線與轉筒的中軸線相垂直的y型攪片組件，第二鉆桿鉆頭上均設有水泥漿管路，其一側開口臨近對應第二鉆桿鉆頭的鉆頭端部，另一側開口則形成一個注漿接口，且臨近對應的第二電機。

上述所提供的一種單軸多向水泥土攪拌樁機在施工時，設定第二鉆桿鉆頭裝置中的第二電機與第三電機的旋轉方向相反。因第二鉆桿鉆頭裝置中的第二電機與第三電機的旋轉方向相反，致使第二鉆桿鉆頭上的第二攪片與對應轉筒上的第三攪片兩者的旋轉方向相反，再結合一組旋轉軸線與轉筒的中軸線相垂直的y型攪片組件，施工時多方向攪拌葉片同時攪拌，其中第二攪片和第三攪片兩者先將土體在攪拌樁機的進給方向上水平切片，且把水泥漿控制在第二攪片與第三攪片之間，水泥漿不出現外冒現象，節約水泥漿，再通過y型攪片組件在平行于攪拌樁機的進給方向上進行切斷，確保土體被均勻打散，且水泥漿與土兩者被充分攪拌均勻，保證了樁身質量，特別是水泥土攪拌樁深層樁體的質量。

再進一步的，上述一種多軸多向噴氣水泥土攪拌樁機，其結構中第一鉆桿鉆頭、第二鉆桿鉆頭以及轉筒均呈多段式結構，且為法蘭連接；上述一種單軸多向水泥土攪拌樁機，其結構中第二鉆桿鉆頭以及轉筒同樣均成多段式結構。

上述再進一步技術改進方案中所述第一鉆桿鉆頭、第二鉆桿鉆頭以及轉筒拆卸后方便搬運；同時，采用法蘭連接結構的第一鉆桿鉆頭、第二鉆桿鉆頭以及轉筒在組裝時也非常方便。

本發明得到的一種多軸多向噴氣水泥土攪拌樁機在施工時，其結構中第二鉆桿鉆頭裝置中流出的水泥漿液在土體中的流動性好，易在土體中均勻擴散，水泥漿與土兩者能夠被充分攪拌均勻，有效的避免了“傳統水泥土攪拌樁機施工時噴漿嘴附近水泥漿大量堆積，而稍遠的位置漿液量嚴重不足，且噴漿嘴也容易被碎土堵塞，土體缺少水泥漿等現象”，采用上述多軸多向噴氣水泥土攪拌樁機攪拌后，樁體的水泥土致密、均勻，保證了樁身質量，特別是水泥土攪拌樁深層樁體的質量，同時，上述多軸多向噴氣水泥土攪拌樁機還具備了高效的施工效率，能夠縮短水泥土攪拌樁機的施工工時。另外，本發明得到的一種單軸多向水泥土攪拌樁機，采用其攪拌后，樁體的水泥土致密、均勻，同樣能夠保證樁身質量，特別是水泥土攪拌樁深層樁體的質量。

附圖說明

圖1是實施例1所提供一種多軸多向噴氣水泥土攪拌樁機的結構示意圖；

圖2是圖1中a處的局部放大示意圖；

圖3是實施例2所提供一種多軸多向噴氣水泥土攪拌樁機的結構示意圖；

圖4是實施例3所提供一種多軸多向噴氣水泥土攪拌樁機的結構示意圖；

圖5是實施例4所提供一種多軸多向噴氣水泥土攪拌樁機的結構示意圖；

圖6是實施例5所提供一種單軸多向水泥土攪拌樁機的結構示意圖。

圖中：樁架1、第一鉆桿鉆頭裝置2、第一電機2-1、第一鉆桿鉆頭2-2、第一攪片2-3、氣路通道2-4、氣路接口2-4-1、第二鉆桿鉆頭裝置3、第二電機3-1、第二鉆桿鉆頭3-2、第二攪片3-3、水泥漿管路3-4、注漿接口3-4-1、轉筒3-5、第三攪片3-6、錐形齒輪3-7、y型攪片組件3-8、齒輪組4、定位鎖扣5、滑輪6、第三電機7。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

實施例1：

如圖1所示，本實施例中所提供的一種多軸多向噴氣水泥土攪拌樁機，其包括：

一個樁架1，在樁架1的頂部設有滑輪6；

一個第一鉆桿鉆頭裝置2，其主要由固定至樁架1上的第一電機2-1，通過第一電機2-1驅動的第一鉆桿鉆頭2-2和均布在第一鉆桿鉆頭2-2上的第一攪片2-3組成，第一鉆桿鉆頭2-2上設有氣路通道2-4，其一側開口臨近第一鉆桿鉆頭2-2的鉆頭端部，另一側開口則形成一個氣路接口2-4-1，且臨近第一電機2-1；

兩個第二鉆桿鉆頭裝置3，每個第二鉆桿鉆頭裝置3均主要由固定至樁架1上的第二電機3-1，通過第二電機3-1驅動的第二鉆桿鉆頭3-2，均布在第二鉆桿鉆頭3-2上的第二攪片3-3，套接在第二鉆桿鉆頭3-2上的轉筒3-5和均布在轉筒3-5上的第三攪片3-6組成，如圖2所示，在每個第二鉆桿鉆頭3-2上臨近鉆頭端部均設有錐形齒輪3-7，錐形齒輪3-7的中心齒輪軸線與其對應第二鉆桿鉆頭3-2的中心軸線相重合，且兩者相聯動，在每個轉筒3-5的端部均設有一組通過其對應第二鉆桿鉆頭3-2上的錐形齒輪3-7驅動，且旋轉軸線與轉筒3-5的中軸線相垂直的y型攪片組件3-8，每個第二鉆桿鉆頭3-2上均設有水泥漿管路3-4，其一側開口臨近對應第二鉆桿鉆頭3-2的鉆頭端部，另一側開口則形成一個注漿接口3-4-1，且臨近對應的第二電機3-1；

其中，第一鉆桿鉆頭裝置2與第二鉆桿鉆頭裝置3相間隔平行排布，第一鉆桿鉆頭裝置2位于一對第二鉆桿鉆頭裝置3之間，且第一鉆桿鉆頭2-2與一對轉筒3-5均通過齒輪組4實現聯動，且第一鉆桿鉆頭2-2上的第一攪片2-3與一對第二鉆桿鉆頭3-2上的第二攪片3-3及一對轉筒3-5上的第三攪片3-6在水泥土攪拌樁機的工作進給方向上均部分重合；上述第一鉆桿鉆頭2-2、第二鉆桿鉆頭3-2以及轉筒3-5均呈多段式結構，且為法蘭連接。

實施例2：

如圖3所示，本實施例中所提供的一種多軸多向噴氣水泥土攪拌樁機，其包括：

一個樁架1，在樁架1的頂部設有滑輪6；

兩個第一鉆桿鉆頭裝置2，每個第一鉆桿鉆頭裝置2均主要由固定至樁架1上的第一電機2-1，通過第一電機2-1驅動的第一鉆桿鉆頭2-2和均布在第一鉆桿鉆頭2-2上的第一攪片2-3組成，每個第一鉆桿鉆頭2-2上均設有氣路通道2-4，其一側開口臨近對應第一鉆桿鉆頭2-2的鉆頭端部，另一側開口則形成一個氣路接口2-4-1，且臨近對應的第一電機2-1；

三個第二鉆桿鉆頭裝置3，每個第二鉆桿鉆頭裝置3均主要由固定至樁架1上的第二電機3-1，通過第二電機3-1驅動的第二鉆桿鉆頭3-2，均布在第二鉆桿鉆頭3-2上的第二攪片3-3，套接在第二鉆桿鉆頭3-2上的轉筒3-5和均布在轉筒3-5上的第三攪片3-6組成，在每個第二鉆桿鉆頭3-2上臨近鉆頭端部均設有錐形齒輪3-7，錐形齒輪3-7的中心齒輪軸線與其對應第二鉆桿鉆頭3-2的中心軸線相重合，且兩者相聯動，在每個轉筒3-5的端部均設有一組通過其對應第二鉆桿鉆頭3-2上的錐形齒輪3-7驅動，且旋轉軸線與轉筒3-5的中軸線相垂直的y型攪片組件3-8，每個第二鉆桿鉆頭3-2上均設有水泥漿管路3-4，其一側開口臨近對應第二鉆桿鉆頭3-2的鉆頭端部，另一側開口則形成一個注漿接口3-4-1，且臨近對應的第二電機3-1；

其中，第一鉆桿鉆頭裝置2與第二鉆桿鉆頭裝置3相間隔平行排布，每個第一鉆桿鉆頭裝置2均位于其相鄰的一對第二鉆桿鉆頭裝置3之間，且每個第一鉆桿鉆頭2-2與其對應的一對轉筒3-5均通過齒輪組4實現統一轉向的聯動，且每個第一鉆桿鉆頭2-2上的第一攪片2-3與其對應的一對第二鉆桿鉆頭3-2上的第二攪片3-3及一對轉筒3-5上的第三攪片3-6在水泥土攪拌樁機的工作進給方向上均部分重合；上述第一鉆桿鉆頭2-2、第二鉆桿鉆頭3-2以及轉筒3-5均呈多段式結構，且為法蘭連接。

實施例3：

如圖4所示，本實施例中所提供的一種多軸多向噴氣水泥土攪拌樁機，其包括：

一個樁架1，在樁架1的頂部設有滑輪6；

兩個第一鉆桿鉆頭裝置2，每個第一鉆桿鉆頭裝置2均主要由固定至樁架1上的第一電機2-1，通過第一電機2-1驅動的第一鉆桿鉆頭2-2和均布在第一鉆桿鉆頭2-2上的第一攪片2-3組成，每個第一鉆桿鉆頭2-2上均設有氣路通道2-4，其一側開口臨近對應第一鉆桿鉆頭2-2的鉆頭端部，另一側開口則形成一個氣路接口2-4-1，且臨近對應的第一電機2-1；

四個第二鉆桿鉆頭裝置3，每個第二鉆桿鉆頭裝置3均主要由固定至樁架1上的第二電機3-1，通過第二電機3-1驅動的第二鉆桿鉆頭3-2，均布在第二鉆桿鉆頭3-2上的第二攪片3-3，套接在第二鉆桿鉆頭3-2上的轉筒3-5和均布在轉筒3-5上的第三攪片3-6組成，在每個第二鉆桿鉆頭3-2上臨近鉆頭端部均設有錐形齒輪3-7，錐形齒輪3-7的中心齒輪軸線與其對應第二鉆桿鉆頭3-2的中心軸線相重合，且兩者相聯動，在每個轉筒3-5的端部均設有一組通過其對應第二鉆桿鉆頭3-2上的錐形齒輪3-7驅動，且旋轉軸線與轉筒3-5的中軸線相垂直的y型攪片組件3-8，每個第二鉆桿鉆頭3-2上均設有水泥漿管路3-4，其一側開口臨近對應第二鉆桿鉆頭3-2的鉆頭端部，另一側開口則形成一個注漿接口3-4-1，且臨近對應的第二電機3-1；

其中，第一鉆桿鉆頭裝置2與第二鉆桿鉆頭裝置3相間隔平行排布，每個第一鉆桿鉆頭裝置2均位于其相鄰的一對第二鉆桿鉆頭裝置3之間，且每個第一鉆桿鉆頭2-2與其對應的一對轉筒3-5均通過齒輪組4實現統一轉向的聯動，且每個第一鉆桿鉆頭2-2上的第一攪片2-3與其對應的一對第二鉆桿鉆頭3-2上的第二攪片3-3及一對轉筒3-5上的第三攪片3-6在水泥土攪拌樁機的工作進給方向上均部分重合；上述第一鉆桿鉆頭2-2、第二鉆桿鉆頭3-2以及轉筒3-5均呈多段式結構，且為法蘭連接。

實施例4：

本實施例中所提供的一種多軸多向噴氣水泥土攪拌樁機，其大體結構與實施例1相一致，如圖5所示，但是本實施例中所述第一鉆桿鉆頭2-2、第二鉆桿鉆頭3-2以及轉筒3-5三者通過定位鎖扣5相固定。

上述技術方案中所述第一鉆桿鉆頭2-2、第二鉆桿鉆頭3-2以及轉筒3-5相互之間的結構穩定性好。

實施例5：

如圖6所示，本實施例中所提供的一種單軸多向水泥土攪拌樁機，其包括：

一個樁架1，在樁架1的頂部設有滑輪6；

以及一個第二鉆桿鉆頭裝置3，第二鉆桿鉆頭裝置3均主要由固定至樁架1上的第二電機3-1與第三電機7，通過第二電機3-1驅動的第二鉆桿鉆頭3-2，均布在第二鉆桿鉆頭3-2上的第二攪片3-3，套接在第二鉆桿鉆頭3-2上，且通過第三電機7驅動的轉筒3-5和均布在轉筒3-5上的第三攪片3-6組成，在第二鉆桿鉆頭3-2上臨近鉆頭端部設有錐形齒輪3-7，錐形齒輪3-7的中心齒輪軸線與第二鉆桿鉆頭3-2的中心軸線相重合，且兩者相聯動，在轉筒3-5的端部設有一組通過錐形齒輪3-7驅動，且旋轉軸線與轉筒3-5的中軸線相垂直的y型攪片組件3-8，第二鉆桿鉆頭3-2上均設有水泥漿管路3-4，其一側開口臨近對應第二鉆桿鉆頭3-2的鉆頭端部，另一側開口則形成一個注漿接口3-4-1，且臨近對應的第二電機3-1。