专利名称：多头小直径长螺旋钻进成墙机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种新型螺旋钻进成墙机，特别涉及一种多头小直径长螺旋钻进成墙机。
背景技术：
在本发明之前，在堤防、土坝等工程防渗墙施工中，振动沉模薄壁防渗墙和多头小直径深搅桩薄壁防渗墙是常用的技术。振动沉模薄壁防渗墙技术是利用振动方式将薄壁H型空腹模板打入地下，然后向其内灌注浆液或混凝土形成单元防渗板体。该墙体施工工艺简单、质量易于控制，防渗性能好，处理深度可达30米以上。不足之处在于由于振动施工方式和挤土效应容易使堤防或坝体开裂、变形和失稳，造成工程质量问题，并且振动对周围环境也会产生一定的影响。多头小直径深搅桩薄壁防渗墙是通过多头水泥土搅拌桩相互搭接组成排桩，形成连续的墙体，实现防渗功能。该技术的不足之处在于水泥与土搅拌不均匀，施工质量不易控制，从而导致桩身强度不够，防渗效果欠缺，另外该技术处理深度也有限，一般小于15米。上述二种方法还存在着同样的缺陷，即效率低，费工费时。
发明内容
本发明的目的就在于克服上述缺陷，开发一种多头小直径长螺旋钻进成墙机。
本发明的技术方案是多头小直径长螺旋钻进成墙机，它由底盘、卷扬机、龙门桩架、旋转动力装置、弯头、排气阀、混凝土泵、搅拌机及混凝土输送管组成，其主要技术特征在于龙门桩架上并排设置至少二根螺旋钻杆，螺旋钻杆下端设置钻头，螺旋钻杆顶部与定位架连接，定位架与龙门桩架滑动连接，定位架内设置旋转动力装置，螺旋钻杆与旋转动力装置连接，螺旋钻杆中间是空的，从顶端与混凝土输送管连接。
其进一步的技术特征在于底盘下部设有导向轨道。
本发明的优点和效果在于，并排设置至少二根螺旋钻杆，可以形成连续的纯混凝土防渗墙。定位架通过接触装置与龙门桩架滑动连接，可以控制打桩偏斜的问题，有效地解决地基深部防渗墙搭接不好而导致防渗失效的后果。本发明处理深度可达30米以上，地基适应性好，避免了由于振动施工方式和挤土效应使堤防或坝体开裂、变形和失稳，造成工程质量问题，以及施工时的振动对周围环境的影响的缺陷，由于采用螺旋排土方式，因此不会产生挤土效应，不会导致堤坝开裂和失稳，对地基土适用性强，成桩质量有保证；同时也避免了多头小直径深层搅拌桩薄壁防渗墙体中水泥与土搅拌不均匀以及城墙深度有限的缺点。
本发明结构却很简单，操作方便，成本低，效率高，薄壁防渗墙成型效果好。
本发明的其它优点和效果将在下面继续描述。
图1——本发明结构侧视图。
图2——本发明结构立面图。
图3——接触装置局部4——本发明成墙效果图具体实施方式
如图1、图2、图3和图4所示，底盘1与卷扬机2相连，龙门桩架3安装在底盘1上面、底盘1下面设置导向轨道4；卷扬机2通过龙门桩架3与至少二根螺旋钻杆5连接，即二根或二根以上，本例中为与并排三根螺旋钻杆5相连，三根螺旋钻杆5上部与矩形定位架6连接，矩形定位架6通过接触装置8与龙门桩架3滑动连接，矩形定位架6内部设置旋转动力装置7；每根螺旋钻杆5顶端设排气阀9，下端设有单向阀门10；每根螺旋钻杆5上部通过弯头11与混凝土输送管12相连，混凝土输送管12与混凝土泵13连接，混凝土泵13与搅拌机14连接，搅拌机14内部设有混凝土材料15。
实施时，启动卷扬机3，将与定位架6连接的螺旋钻杆5升起，启动旋转动力装置7，使一组的三个螺旋钻杆5钻进地下，地基土随着螺旋钻杆5的螺旋叶片排出地面；单项阀门10在螺旋钻杆5钻进时闭合，上拔时开启，使混凝土从该单向阀门10流出；与定位架6连接的螺旋钻杆5通过接触装置8与龙门桩架3滑动连接使垂直定位准确，保证成桩不产生误差；螺旋钻杆5钻进地下至设计深度后，由于螺旋钻杆5中间是空的，启动混凝土泵13将搅拌机14中的混凝土15通过混凝土输送管12经过弯头11和螺旋钻杆5送入地下，并同时以一定速率提升螺旋钻杆5至地面，混凝土15随之灌注在桩体内直至地面，在灌注混凝土的过程中，排气阀9排出螺旋转杆5内部积存的空气，以保证桩身质量，如此完成一组桩施工；待第一组桩体内混凝土达到初凝强度后，通过底盘1下面的导向轨道4定向移位，进行第二组桩施工；由于一组并排三根螺旋钻杆5中，每相邻两根螺旋钻杆5之间的距离(从每根螺旋钻杆5的中心计算)小于螺旋钻杆5的直径的二倍，又大于其直径的一倍半，因此第二组各桩分别与第一组各桩又相割搭接(如图4)，如果螺旋钻杆5上安装的钻头直径大于螺旋钻杆5，则上述距离以钻头直径为依据，每组三根螺旋钻杆5的排列位置、距离是可以调整的；随后各组桩施工依次顺沿，直到全部桩连接成墙；除了灌注混凝土外，还可以灌注不同标号的混凝土，或水泥、粉煤灰或泥浆或混和这些的柔性防渗料。
本发明的保护范围并不仅仅局限于本实施方式的描述。
权利要求
1.多头小直径长螺旋钻进成墙机，它由底盘、卷扬机、龙门桩架、旋转动力装置、弯头、排气阀、混凝土泵、搅拌机及混凝土输送管组成，其特征在于龙门桩架上并排设置至少二根螺旋钻杆，每根螺旋钻杆下端设置钻头，螺旋钻杆顶部与定位架连接，定位架与龙门桩架滑动连接，定位架内设置旋转动力装置，螺旋钻杆与旋转动力装置连接，螺旋钻杆中间是空的，从顶端与混凝土输送管连接。
2.根据权利要求1所述的多头小直径长螺旋钻进成墙机，其特征在于每个螺旋钻杆下端的钻头上设有单向阀门。
3.根据权利要求1所述的多头小直径长螺旋钻进成墙机，其特征在于地盘下部设有导向轨道。
4.根据权利要求1所述的多头小直径长螺旋钻进成墙机，其特征在于桩体内灌注的材料是不同标号的混凝土，或水泥、粉煤灰或泥浆或其混和的柔性防渗料。
5.根据权利要求1所述的多头小直径长螺旋钻进成墙机，其特征在于定位架上固定设置接触装置，与龙门桩架滑动连接。
6.根据权利要求1所述的多头小直径长螺旋钻进成墙机，其特征在于每相邻两根钻杆之间的距离小于二倍钻杆直径。
7.根据权利要求6所述的多头小直径长螺旋钻进成墙机，其特征在于每相邻两根钻杆之间的距离大于一倍半钻杆的直径。
全文摘要
本发明涉及一种多头小直径长螺旋钻进成墙机。本发明采用龙门桩架上并排设置至少二根螺旋钻杆，下端设置钻头，顶部与定位架连接，定位架与龙门桩架滑动连接，定位架内设置旋转动力装置，螺旋钻杆与旋转动力装置连接，螺旋钻杆中间是空的，与混凝土输送管连接，底盘下有导轨。解决了振动沉模施工和挤土效应使堤防或坝体开裂、变形和失稳，对周围环境影响，以及多头小直径深搅桩薄壁防渗墙存在的水泥与土搅拌不匀，强度弱、质量差、效率低，费工费时等缺陷。本发明并排设置至少二根螺旋钻杆，形成连续的纯混凝土防渗墙，定位架通过接触装置与龙门桩架滑动连接，控制打桩偏斜的问题，有效地解决地基深部防渗墙搭接不好而导致防渗失效的后果。
文档编号E02B3/10GK1900430SQ200610085598
公开日2007年1月24日 申请日期2006年6月26日 优先权日2006年6月26日
发明者刘汉龙, 马晓辉 申请人:河海大学