權(quán)利要求書： 1.一種具有雙向旋攪機構(gòu)的智能鉆機裝備，包括可升降的連接于主桅桿上的懸掛組件，所述懸掛組件上連接有旋攪鉆桿(1)，其特征在于：所述旋攪鉆桿(1)包括內(nèi)外套裝且可相對旋轉(zhuǎn)的內(nèi)鉆桿單元和外鉆桿單元，所述懸掛組件上還連接有用于分別驅(qū)動內(nèi)鉆桿單元、外鉆桿單元旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動組件；所述內(nèi)鉆桿單元的內(nèi)部配裝有中心管單元，所述中心管單元為中空結(jié)構(gòu)，以形成第一通道(34)，所述中心管單元與所述內(nèi)鉆桿單元之間形成第二通道(35)，所述內(nèi)鉆桿單元與外鉆桿單元之間形成第三通道(36)；所述驅(qū)動組件上設(shè)有分別與第一通道(34)、第二通道(35)、第三通道(36)連通的進料口；所述旋攪鉆桿(1)的下端連接有鉆頭組件，且所述鉆頭組件包括分別與所述內(nèi)鉆桿單元、外鉆桿單元的下端連接且可相對轉(zhuǎn)動的旋攪單元，以形成雙向旋攪機構(gòu)；所述鉆頭組件上設(shè)有分別與第一通道(34)、第二通道(35)、第三通道(36)連通的出料口；還包括用于自動監(jiān)測控制所述鉆機裝備智能化運行的測控系統(tǒng)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有雙向旋攪機構(gòu)的智能鉆機裝備，其特征在于：所述驅(qū)動組件包括連接在懸掛組件上的上動力頭(4)、下動力頭(5)以及驅(qū)動所述下動力頭(5)靠近或遠離所述上動力頭(4)的升降組件(10)；所述上動力頭、下動力頭分別用于驅(qū)動所述內(nèi)鉆桿單元、外鉆桿單元周向旋轉(zhuǎn)，且所述上動力頭(4)上連接有用于與所述內(nèi)鉆桿單元上端連接的上輸出軸(6)，所述下動力頭(5)上連接有用于與所述外鉆桿單元上端連接的下輸出軸(7)；所述下輸出軸(7)為空心軸，所述上輸出軸(6)的下端滑動穿設(shè)在所述下輸出軸(7)的內(nèi)孔中。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有雙向旋攪機構(gòu)的智能鉆機裝備，其特征在于：所述旋攪鉆桿(1)包括多段沿豎向依次軸接的鉆桿(1.1)，且各所述鉆桿(1.1)均包括內(nèi)鉆桿(1.1.1)、外鉆桿(1.1.2)和第一中心管(1.1.3)；多段所述鉆桿(1.1)的第一中心管(1.1.3)沿豎向依次連接形成所述中心管單元，多段所述鉆桿(1.1)的內(nèi)鉆桿(1.1.1)沿豎向依次連接形成所述內(nèi)鉆桿單元，多段所述鉆桿(1.1)的外鉆桿(1.1.2)沿豎向依次連接形成所述外鉆桿單元；所述鉆頭組件為雙向攪拌鉆頭(2)，且所述雙向攪拌鉆頭包括可相對轉(zhuǎn)動的內(nèi)管(2.1)和外管(2.2)，所述內(nèi)管(2.1)內(nèi)部還設(shè)有第二中心管(2.3)；所述內(nèi)鉆桿單元的下端與所述內(nèi)管(2.1)的上端連接，所述外鉆桿單元的下端與所述外管(2.2)的上端連接，所述中心管單元的下端與第二中心管(2.3)的上端連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有雙向旋攪機構(gòu)的智能鉆機裝備，其特征在于：所述雙向攪拌鉆頭(2)還包括若干豎向外凸設(shè)置在所述外管(2.2)外周壁上的第一框架(31)，所述第一框架(31)的徑向內(nèi)壁上設(shè)置有多個第一攪拌翼板(32)；所述內(nèi)管(2.1)的下端伸出于所述外管(2.2)的下端面，且所述內(nèi)管(2.1)的下端超出于外管(2.2)部分的側(cè)壁上設(shè)置有多個第二攪拌翼板(33)，所述第二攪拌翼板(33)與所述第一攪拌翼板(32)互不干涉；至少一個所述第二攪拌翼板(33)上或內(nèi)管(2.1)側(cè)壁上設(shè)有與第二通道(35)連通的第二噴漿口(38)，至少一個所述第一攪拌翼板(32)上或第一框架(31)的側(cè)壁上設(shè)有與第三通道(36)連通的第三噴漿口(39)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有雙向旋攪機構(gòu)的智能鉆機裝備，其特征在于：所述內(nèi)管(2.1)的下端超出于外管(2.2)部分的側(cè)壁上還連接有若干豎向外凸設(shè)置的第二框架(40)，若干所述第二框架(40)位于所述第一框架(31)的內(nèi)部，所述第二框架(40)的徑向外壁上設(shè)置有多個第三攪拌翼板(41)，且多個所述第三攪拌翼板(41)與多個第一攪拌翼板(32)之間可相對轉(zhuǎn)動；至少一個所述第三攪拌翼板(41)上或第二框架(40)的側(cè)壁上設(shè)有與第二通道(35)連通的第二噴漿口(38)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有雙向旋攪機構(gòu)的智能鉆機裝備，其特征在于：所述內(nèi)管(2.1)的下端可拆卸的連接有前導(dǎo)鉆頭(42)，所述前導(dǎo)鉆頭(42)上設(shè)有與第一通道(34)的下端連通的第一噴漿口(37)。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有雙向旋攪機構(gòu)的智能鉆機裝備，其特征在于：所述懸掛組件包括分別滑動配合在鉆具裝備的豎向?qū)к?3)上的上架體(8)和下架體(9)，所述上動力頭(4)安裝在所述上架體(8)上，所述下動力頭(5)安裝在所述下架體(9)上，所述升降組件(10)為兩個，且兩個所述升降組件(10)對稱的連接在所述上架體(8)與下架體(9)的外壁之間，用于驅(qū)動所述下架體(9)靠近或遠離所述上架體(8)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有雙向旋攪機構(gòu)的智能鉆機裝備，其特征在于：所述上架體(8)與下架體(9)之間連接有用于對所述下架體(9)的上下滑動進行導(dǎo)向限位的導(dǎo)向組件(11)；所述導(dǎo)向組件(11)包括豎向延伸的導(dǎo)向桿(11.1)，所述導(dǎo)向桿(11.1)的下端連接在所述下架體(9)上，所述上架體(8)上連接有導(dǎo)向套(11.2)，所述導(dǎo)向桿(11.1)的上端滑動配合在對應(yīng)的導(dǎo)向套(11.2)中。

9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的具有雙向旋攪機構(gòu)的智能鉆機裝備，其特征在于：所述上架體(8)包括兩塊對稱設(shè)置的上托板(8.1)，兩塊所述上托板(8.1)之間連接有上滑動導(dǎo)向板(8.2)，所述上滑動導(dǎo)向板(8.2)與所述豎向?qū)к?3)滑動連接；

所述下架體(9)包括兩塊對稱設(shè)置的下托板(9.1)，兩塊所述下托板(9.1)之間連接有下滑動導(dǎo)向板(9.2)，所述下滑動導(dǎo)向板(9.2)與所述豎向?qū)к?3)滑動連接。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有雙向旋攪機構(gòu)的智能鉆機裝備，其特征在于：所述測控系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)輸入屏顯模塊、中央控制平臺、攪拌樁鉆機運行模塊、制漿供漿運行模塊、施工數(shù)據(jù)采集模塊、控制模塊、反饋控制模塊和數(shù)據(jù)存儲評價模塊；

所述數(shù)據(jù)輸入屏顯模塊與所述中央控制平臺連接，所述中央控制平臺通過所述控制模塊和所述反饋控制模塊分別與所述攪拌樁鉆機運行模塊、所述制漿供漿運行模塊和所述抱壓鉆機運行模塊連接；所述施工數(shù)據(jù)采集模塊分別與所述攪拌樁鉆機運行模塊、所述制漿供漿運行模塊連接；

所述數(shù)據(jù)輸入屏顯模塊用于將預(yù)設(shè)執(zhí)行參數(shù)信息傳輸至所述中央控制平臺，根據(jù)所述預(yù)設(shè)執(zhí)行參數(shù)信息所述中央控制平臺通過所述控制模塊對所述攪拌樁鉆機運行模塊、所述制漿供漿運行模塊進行控制；

所述施工數(shù)據(jù)采集模塊用于采集樁位定位數(shù)據(jù)信息、桅桿傾角數(shù)據(jù)信息、鉆具扭矩數(shù)據(jù)信息、鉆具給進力數(shù)據(jù)信息、鉆具轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)信息、鉆具深度數(shù)據(jù)信息、供漿管道流量數(shù)據(jù)信息、供漿管道壓力數(shù)據(jù)信息和樁體地內(nèi)壓力數(shù)據(jù)信息；

所述施工數(shù)據(jù)采集模塊將采集的數(shù)據(jù)信息反饋給所述中央控制平臺，所述中央控制平臺通過所述反饋控制模塊對所述攪拌樁鉆機運行模塊、所述制漿供漿運行模塊的運行進行補償控制，并得到補償控制數(shù)據(jù)信息；

所述數(shù)據(jù)存儲評價模塊用于接收通過無線通信模塊上傳至后臺服務(wù)器的所述預(yù)設(shè)執(zhí)行參數(shù)信息、所述施工數(shù)據(jù)采集模塊采集的數(shù)據(jù)信息和所述補償控制數(shù)據(jù)信息，所述數(shù)據(jù)存儲評價模塊用于對樁體施工質(zhì)量進行評價，所述數(shù)據(jù)存儲評價模塊通過所述無線通信模塊與所述后臺服務(wù)器連接，所述后臺服務(wù)器連接分別與所述數(shù)據(jù)輸入屏顯模塊和所述數(shù)據(jù)存儲評價模塊連接。

說明書： 一種具有雙向旋攪機構(gòu)的智能鉆機裝備技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本實用新型涉及攪拌樁鉆機技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種具有雙向旋攪機構(gòu)的智能鉆機裝備。背景技術(shù)[0002] 作為地基處理工程技術(shù)領(lǐng)域中的一種主要工法，單向旋轉(zhuǎn)攪拌的深層攪拌樁技術(shù)，已于上世紀60年代起應(yīng)用于工程建筑領(lǐng)域，包括土木工程、建筑工程、鐵路工程、公路工程、水利工程、市政工程及港口工程等領(lǐng)域。深層攪拌樁工程技術(shù)采用單軸或多軸攪拌鉆機將水泥等固化劑輸入地下，通過與軟硬土體進行攪拌混合，使固化劑與土體之間產(chǎn)生一系列的物理與化學反應(yīng)，生成強度高，水穩(wěn)定性好，防滲性能強的樁體、墻體、塊體。從而有效解決了復(fù)合地基承載力、攪拌樁承載力、勁芯復(fù)合樁承載力、SMW工法樁承載力、隔水墻抗?jié)B力以及污染土、有毒物質(zhì)填埋場的封隔墻與封隔層等實際工程問題。[0003] 由于深層攪拌樁工程技術(shù)具有鉆機裝備簡單、施工高效、成本低廉等優(yōu)點，已經(jīng)在土木建筑領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。但是，在應(yīng)用單向旋轉(zhuǎn)攪拌的深層攪拌樁施工裝備與工藝時，經(jīng)常產(chǎn)生土體與固化劑攪拌不均勻、固化土沿鉆具與鉆桿周邊間隙向上排出、在黏性土體施工中易成團抱鉆、固化土整體強度低于設(shè)計值等嚴重的工程質(zhì)量問題，并時常引發(fā)嚴重的工程安全問題。特別在工程需要采用大直徑、大深度的攪拌樁施工時，采用單向旋轉(zhuǎn)攪拌技術(shù)施工使得工程質(zhì)量與工程安全風險尤為突顯，甚至出現(xiàn)被行業(yè)行政部門及地方政府封殺使用的現(xiàn)象。[0004] 再一方面，目前所應(yīng)用的攪拌樁鉆機鉆具的注漿通道主要采用中心桿一個通道的方式將漿液輸送到鉆頭底部部位，并由噴射口噴入地層。由于受到鉆具結(jié)構(gòu)的限制，為了提高成樁質(zhì)量和工作效率，通常噴射口在鉆頭底部和橫向攪拌翼板部位各設(shè)置一個噴射口(雙噴嘴)或多個噴射口(多噴嘴)，其存在兩個弊端：一是當某個噴射口堵塞，地表施工人員根本無法確知，從而影響地下攪拌樁注漿的連續(xù)性和均勻性，二是這種設(shè)置方法只能噴射單一漿液，而對于要求采用多種介質(zhì)或材料噴射時卻無法實施。[0005] 目前的土木建筑市場急需解決上述工程技術(shù)難題，包括需要從攪拌樁工程機械裝備和攪拌樁施工工藝方面徹底解決上述技術(shù)缺陷，以便使深層攪拌樁工程技術(shù)能夠在更廣泛的工程領(lǐng)域、更重要的土木建筑工程項目上得到可靠應(yīng)用。實用新型內(nèi)容

[0006] 本實用新型旨在至少在較大程度上解決組合鉆具安裝困難的技術(shù)問題：提供一種具有雙向旋攪機構(gòu)的智能鉆機裝備，通過引入新型雙向旋攪機構(gòu)及測控系統(tǒng)使攪拌樁施工鉆機獲得更為強大和高效的功能，在雙動力頭的扭矩與鉆壓作用下，正反旋轉(zhuǎn)的雙向旋攪機構(gòu)保障了被攪拌土體的相互剪切、揉搓破碎及均勻翻攪并實現(xiàn)攪拌樁的高品質(zhì)施工。[0007] 本實用新型所采取的技術(shù)方案是：提供一種具有雙向旋攪機構(gòu)的智能鉆機裝備，包括可升降的連接于主桅桿上的懸掛組件，所述懸掛組件上連接有旋攪鉆桿，所述旋攪鉆桿包括內(nèi)外套裝且可相對旋轉(zhuǎn)的內(nèi)鉆桿單元和外鉆桿單元，所述懸掛組件上還連接有用于分別驅(qū)動內(nèi)鉆桿單元、外鉆桿單元的旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動組件；所述內(nèi)鉆桿單元的內(nèi)部配裝有中心管單元，所述中心管單元為中空結(jié)構(gòu)，以形成第一通道，所述中心管單元與所述內(nèi)鉆桿單元之間形成第二通道，所述內(nèi)鉆桿單元與外鉆桿單元之間形成第三通道；所述驅(qū)動組件上設(shè)有分別與第一通道、第二通道、第三通道連通的進料口；所述旋攪鉆桿的下端連接有鉆頭組件，且所述鉆頭組件包括分別與所述內(nèi)鉆桿單元、外鉆桿單元的下端連接且可相對轉(zhuǎn)動的旋攪單元，以形成雙向旋攪機構(gòu)；所述鉆頭組件上設(shè)有分別與第一通道、第二通道、第三通道連通的出料口，還包括用于自動監(jiān)測控制所述鉆機裝備智能化運行的測控系統(tǒng)。[0008] 本實用新型的鉆機裝備與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點：[0009] 本實用新型的鉆機結(jié)構(gòu)中，采用雙向旋攪機構(gòu)替代了現(xiàn)有常規(guī)的單向旋攪機構(gòu)，并且通過專用的驅(qū)動組件進行驅(qū)動，使得鉆孔攪拌時對于土體與固化劑的旋攪更加均勻，高效，適用于各類軟硬土地層，可實施大直徑、大深度及復(fù)雜地層中的攪拌樁施工，并且解決了傳統(tǒng)單向攪拌樁鉆機施工時固化劑沿鉆具與鉆桿周側(cè)間隙向上排出的技術(shù)難題，根除了單向旋轉(zhuǎn)攪拌樁鉆機在黏性土地層施工中成團抱鉆的無法解決的頑疾；[0010] 另外的，本實用新型中在雙向旋攪機構(gòu)中設(shè)置了三通道結(jié)構(gòu)，可以實現(xiàn)多種材料的送料，并且在驅(qū)動組件上分別設(shè)有與三個通道連通的進料口，在鉆頭組件上設(shè)有分別與三個通道連通的出料口，從而能夠發(fā)現(xiàn)某一輸送通道的噴射口堵塞，地表的施工人員可以通過輸送管道的壓力表馬上確知問題所在，進而施工人員可以迅速解決相關(guān)問題，保證攪拌樁的工程質(zhì)量，并且在需要注入不同類型的介質(zhì)或固化材料時，也可以分別通過不同輸送通道注入以滿足不同施工工況的需要。[0011] 進一步的，所述驅(qū)動組件包括連接在懸掛組件上的上動力頭、下動力頭以及驅(qū)動所述下動力頭靠近或遠離所述上動力頭的升降組件；所述上動力頭、下動力頭分別用于驅(qū)動所述內(nèi)鉆桿單元、外鉆桿單元周向旋轉(zhuǎn)，且所述上動力頭上連接有用于與所述內(nèi)鉆桿單元上端連接的上輸出軸，所述下動力頭上連接有用于與所述外鉆桿單元上端連接的下輸出軸；所述下輸出軸為空心軸，所述上輸出軸的下端滑動穿設(shè)在所述下輸出軸的內(nèi)孔中。上述結(jié)構(gòu)中，可相對移動的上動力頭和下動力頭，使得雙向旋攪鉆具的旋攪鉆桿與懸掛組件安裝時，以先安裝內(nèi)鉆桿單元再安裝外鉆桿單元的分步連接方式進行，并且在切換安裝部件的過程中，僅僅通過升降組件的驅(qū)動即可；即，安裝雙向旋攪鉆具的內(nèi)鉆桿單元時，通過升降組件驅(qū)使下動力頭上行，驅(qū)使上動力頭上的上輸出軸的下端穿出于下動力頭上的下輸出軸，從而使得上輸出軸方便與內(nèi)鉆桿單元的上端連接，連接完成后，升降組件反向運動，驅(qū)使下動力頭下行，進而驅(qū)使下動力頭上的下輸出軸實現(xiàn)與外鉆桿單元的上端軸向插裝，整個過程不需要人工對準，快速高效，節(jié)省勞動力。[0012] 作為改進的，所述懸掛組件包括分別滑動配合在豎向?qū)к壣系纳霞荏w和下架體，所述上動力頭安裝在所述上架體上，所述下動力頭安裝在所述下架體上，所述升降組件為兩個，且兩個所述升降組件對稱的連接在所述上架體與下架體的外壁之間，用于驅(qū)動所述下架體靠近或遠離所述上架體。上述改進結(jié)構(gòu)中，將懸掛組件分成上架體與下架體結(jié)構(gòu)，使得上動力頭、下動力頭結(jié)構(gòu)以及升降組件的安裝更加的方便，并且可以簡化動力頭的結(jié)構(gòu)，使得整體的空間布局更加的合理。[0013] 再改進的，所述旋攪鉆桿包括旋攪鉆桿，所述旋攪鉆桿包括多段沿豎向依次軸接的鉆桿，且各所述鉆桿均包括內(nèi)鉆桿、外鉆桿和第一中心管；多段所述鉆桿的第一中心管沿豎向依次連接形成所述中心管單元，多段所述鉆桿的內(nèi)鉆桿沿豎向依次連接形成所述內(nèi)鉆桿單元，多段所述鉆桿的外鉆桿沿豎向依次連接形成所述外鉆桿單元；所述鉆頭組件為雙向攪拌鉆頭，且所述雙向攪拌鉆頭包括可相對轉(zhuǎn)動的內(nèi)管和外管，所述內(nèi)管的內(nèi)部還設(shè)有第二中心管；所述內(nèi)鉆桿單元的下端與所述內(nèi)管的上端連接，所述外鉆桿單元的下端與所述外管的上端連接，所述中心管單元的下端與所述第二中心管的上端連接。[0014] 再改進的，所述雙向攪拌鉆頭還包括若干豎向外凸設(shè)置在所述外管周壁上的第一框架，所述第一框架的徑向內(nèi)壁上設(shè)置有多個第一攪拌翼板；所述內(nèi)管的下端伸出于所述外管的下端，且所述內(nèi)管的下端超出于外管部分的側(cè)壁上設(shè)置有多個第二攪拌翼板，所述第二攪拌翼板與所述第一攪拌翼板互不干涉；至少一個所述第二攪拌翼板上或內(nèi)管側(cè)壁上設(shè)有與第二通道連通的第二噴漿口，至少一個所述第一攪拌翼板上或第一框架的側(cè)壁上設(shè)有與第三通道連通的第三噴漿口。[0015] 再改進的，所述內(nèi)管的下端超出于外管部分的側(cè)壁上還連接有若干豎向外凸設(shè)置的第二框架，若干所述第二框架位于所述第一框架的內(nèi)部，所述第二框架的徑向外壁上設(shè)置有多個第三攪拌翼板，且多個所述第三攪拌翼板與多個第一攪拌翼板之間可相對轉(zhuǎn)動；至少一個所述第三攪拌翼板上或第二框架的側(cè)壁上設(shè)有與第二通道連通的第二噴漿口。

[0016] 再改進的，所述內(nèi)管的下端可拆卸的連接有前導(dǎo)鉆頭，所述前導(dǎo)鉆頭上設(shè)有與第一通道的下端連通的第一噴漿口。上述改進結(jié)構(gòu)中，前導(dǎo)鉆頭結(jié)構(gòu)的設(shè)置以適用于較硬的全風化、強風化土體或堅硬黏土體；利用螺旋鉆強大的自攻能力可以解決傳統(tǒng)的單向攪拌鉆具和現(xiàn)有的雙向攪拌鉆具無法在硬土地層中實施大直徑、大深度的攪拌樁施工難題。[0017] 再改進的，所述上架體與下架體之間連接有用于對所述下架體的上下滑動進行導(dǎo)向限位的導(dǎo)向組件；所述導(dǎo)向組件包括豎向延伸的導(dǎo)向桿，所述導(dǎo)向桿的下端連接在所述下架體上，所述上架體上連接有導(dǎo)向套，所述導(dǎo)向桿的上端滑動配合在對應(yīng)的導(dǎo)向套中。上述改進結(jié)構(gòu)中，導(dǎo)向組件的設(shè)置保證了上架體與下架體之間能夠更加穩(wěn)定、準確的相對運動，從而使得組合鉆具中的外鉆桿與內(nèi)鉆桿之間能夠保證穩(wěn)定的間隙，并且導(dǎo)向結(jié)構(gòu)簡單，限位穩(wěn)定，成本低。[0018] 再改進的，所述上架體包括兩塊對稱設(shè)置的上托板，兩塊所述上托板之間連接有上滑動導(dǎo)向板，所述上滑動導(dǎo)向板與所述豎向?qū)к壔瑒舆B接；所述下架體包括兩塊對稱設(shè)置的下托板，兩塊所述下托板之間連接有下滑動導(dǎo)向板，所述下滑動導(dǎo)向板與所述豎向?qū)к壔瑒舆B接。上述改進結(jié)構(gòu)中，上架體與下架體均為分體式結(jié)構(gòu)，方便相應(yīng)的動力頭的安裝與拆裝，并且加工也更加方便。[0019] 再進一步的，所述測控系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)輸入屏顯模塊、中央控制平臺、攪拌樁鉆機運行模塊、制漿供漿運行模塊、抱壓鉆機運行模塊、施工數(shù)據(jù)采集模塊、控制模塊、反饋控制模塊和數(shù)據(jù)存儲評價模塊；[0020] 所述數(shù)據(jù)輸入屏顯模塊與所述中央控制平臺連接，所述中央控制平臺通過所述控制模塊和所述反饋控制模塊分別與所述攪拌樁鉆機運行模塊、所述制漿供漿運行模塊和所述抱壓鉆機運行模塊連接；所述施工數(shù)據(jù)采集模塊分別與所述攪拌樁鉆機運行模塊、所述制漿供漿運行模塊連接；[0021] 所述數(shù)據(jù)輸入屏顯模塊用于將預(yù)設(shè)執(zhí)行參數(shù)信息傳輸至所述中央控制平臺，根據(jù)所述預(yù)設(shè)執(zhí)行參數(shù)信息所述中央控制平臺通過所述控制模塊對所述攪拌樁鉆機運行模塊、所述制漿供漿運行模塊進行控制；[0022] 所述施工數(shù)據(jù)采集模塊用于采集樁位定位數(shù)據(jù)信息、桅桿傾角數(shù)據(jù)信息、鉆具扭矩數(shù)據(jù)信息、鉆具給進力數(shù)據(jù)信息、鉆具轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)信息、鉆具深度數(shù)據(jù)信息、供漿管道流量數(shù)據(jù)信息、供漿管道壓力數(shù)據(jù)信息和樁體地內(nèi)壓力數(shù)據(jù)信息；[0023] 所述施工數(shù)據(jù)采集模塊將采集的數(shù)據(jù)信息反饋給所述中央控制平臺，所述中央控制平臺通過所述反饋控制模塊對所述攪拌樁鉆機運行模塊、所述制漿供漿運行模塊的運行進行補償控制，并得到補償控制數(shù)據(jù)信息；[0024] 所述數(shù)據(jù)存儲評價模塊用于接收通過無線通信模塊上傳至后臺服務(wù)器的所述預(yù)設(shè)執(zhí)行參數(shù)信息、所述施工數(shù)據(jù)采集模塊采集的數(shù)據(jù)信息和所述補償控制數(shù)據(jù)信息，所述數(shù)據(jù)存儲評價模塊用于樁體施工質(zhì)量進行評價，所述數(shù)據(jù)存儲評價模塊通過所述無線通信模塊與所述后臺服務(wù)器連接，所述后臺服務(wù)器連接分別與所述數(shù)據(jù)輸入屏顯模塊和所述數(shù)據(jù)存儲評價模塊連接。[0025] 本實用新型的鉆機設(shè)備具有以下有益效果：[0026] 1、適用于各類軟硬土地層，可實施大直徑、大深度及復(fù)雜地層中的攪拌樁施工；[0027] 2、解決了傳統(tǒng)攪拌樁鉆機施工時固化劑沿鉆具與鉆桿周側(cè)間隙向上排出的技術(shù)難題；[0028] 3、根除了單向旋轉(zhuǎn)攪拌樁鉆機在黏性土地層施工中成團抱鉆的無法解決的頑疾；[0029] 4、各類土體與固化劑整體攪拌均勻、拌合充分，可形成高強度的固化土體；[0030] 5、在固化土達到同等整體強度條件下，可以節(jié)約大量的固化劑材料；[0031] 6、確保深層攪拌樁的品質(zhì)優(yōu)良、工程安全、施工高效、工期縮短、成本下降。[0032] 7、本實用新型的監(jiān)測控制系統(tǒng)能夠在施工過程中實時采集動力頭的輸出扭矩，連續(xù)判斷地下土層的軟硬性質(zhì)，從而能夠合理控制施工鉆具的鉆掘攪拌動作，利用短螺旋鉆頭解決傳統(tǒng)鉆具無法克服的在全風化、強風化、密實砂土或硬塑黏土層中實施大直徑、大深度的攪拌樁難題；在施工過程中，監(jiān)測控制系統(tǒng)可以根據(jù)土層的軟硬性質(zhì)調(diào)整鉆具的鉆掘攪拌速度，通過信息采集模塊和反饋控制模塊，實現(xiàn)變速施工，優(yōu)化形成變剛度攪拌樁，達到節(jié)省工時和固化材料的目的。根據(jù)地基土層的性質(zhì)確定樁身水泥摻量，水泥漿的水灰比、施工時的鉆掘速度、提升速度、鉆具轉(zhuǎn)速與沿樁身深度每半延長米的噴漿量，還能夠在施工過程中保持恒定的預(yù)設(shè)參數(shù)，以滿足攪拌樁拌合的均勻性與設(shè)計強度。附圖說明[0033] 圖1是本實用新型的具有雙向旋攪機構(gòu)的智能鉆機裝備的使用狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。[0034] 圖2是本實用新型的具有雙向旋攪機構(gòu)的智能鉆機裝備的結(jié)構(gòu)圖。[0035] 圖3是本實用新型的具有雙向旋攪機構(gòu)的智能鉆機裝備的另一狀態(tài)結(jié)構(gòu)圖。[0036] 圖4是本實用新型的具有雙向旋攪機構(gòu)的智能鉆機裝備的爆炸結(jié)構(gòu)圖。[0037] 圖5是本實用新型中的上托板、下托板以及升降組件、導(dǎo)向組件的連接結(jié)構(gòu)圖。[0038] 圖6是本實用新型中的上滑動導(dǎo)向板的結(jié)構(gòu)示意圖。[0039] 圖7是是本實用新型的具有雙向旋攪機構(gòu)的智能鉆機裝備與組合鉆具連接結(jié)構(gòu)的剖視圖。[0040] 圖8是圖7中的X處放大結(jié)構(gòu)圖。[0041] 圖9是本實用新型中鉆桿吊裝狀態(tài)的半剖結(jié)構(gòu)圖。[0042] 圖10是本實用新型的鉆桿吊裝時放置在鉆桿定位架內(nèi)的示意圖。[0043] 圖11是本實用新型的雙向攪拌鉆頭吊裝時放置在鉆頭定位架內(nèi)的示意圖。[0044] 圖12圖7中的Y處放大結(jié)構(gòu)圖。[0045] 圖13是本實用新型中的鉆桿的局部結(jié)構(gòu)示意圖。[0046] 圖14是本實用新型中的雙旋攪鉆頭結(jié)構(gòu)示意圖。[0047] 圖15是本實用新型實施例一的螺旋鉆頭結(jié)構(gòu)示意圖。[0048] 圖16是本實用新型實施例四中的雙框架結(jié)構(gòu)旋攪機構(gòu)示意圖。[0049] 圖17是本實用新型實施例二中的雙向旋攪機構(gòu)的俯視圖。[0050] 圖18是本實用新型實施例三中的雙向旋攪機構(gòu)的俯視圖。[0051] 圖19是本實用新型實施例四中的雙向旋攪機構(gòu)的俯視圖。[0052] 圖20是本實用新型實施例三中的鉆機裝備結(jié)構(gòu)示意圖。[0053] 其中圖中所示：[0054] 1、旋攪鉆桿；1.1、鉆桿；1.1.1、內(nèi)鉆桿；1.1.2、外鉆桿；1.1.3、第一中心管；1.2、上部凸臺；2、雙向攪拌鉆頭；2.1、內(nèi)管；2.2、外管；2.3、第二中心管；3、豎向?qū)к墸?、上動力頭；5、下動力頭；6、上輸出軸；7、下輸出軸；8、上架體；8.1、上托板；8.2、上滑動導(dǎo)向板；8.3、頂板；9、下架體；9.1、下托板；9.2、下滑動導(dǎo)向板；10、升降組件；11、導(dǎo)向組件；11.1、導(dǎo)向桿；11.2、導(dǎo)向套；12、滑塊組件；13、動滑輪組；14、固定座；15、固定耳板；16、第一母接頭；17、第一公接頭；18、第二公接頭；19、第二母接頭；20、定位支撐；21、吊裝夾板；22、鉆桿定位架；23、鉆頭定位架；24、第三母接頭；25、第三公接頭；26、第四母接頭；27、第四公接頭；

28、第一進料管；29、第二進料管；30、第三進料管；31、第一框架；32、第一攪拌翼板；33、第二攪拌翼板；34、第一通道；35、第二通道；36、第三通道；37、第一噴漿口；38、第二噴漿口；39、第三噴漿口；40、第二框架；41、第三攪拌翼板；42、前導(dǎo)鉆頭；43、環(huán)形固定套；44、支撐軸承；

45、高壓注漿泵；46、固化劑粉噴設(shè)備；47、外部材料供應(yīng)管路；48、主桿；49、連續(xù)螺旋葉片；

50、板齒；51、截齒；52、剪切板；53、鉆尖；54、耐磨板；55、鉆尖齒；56、組合式鉆機裝備；57、液壓支腿；58、桅桿；59、預(yù)制樁。

具體實施方式[0055] 下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步說明。[0056] 在本實用新型的描述中，需要說明的是，術(shù)語“上端”、“下端”、“內(nèi)、外”、“頂部”、“底部”、“內(nèi)部”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。[0057] 在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。[0058] 基礎(chǔ)實施例：[0059] 如圖1、2所示，本實用新型提供了一種具有雙向旋攪機構(gòu)的智能鉆機裝備，包括可升降的連接于主桅桿上的懸掛組件，懸掛組件上連接有旋攪鉆桿1，旋攪鉆桿1包括內(nèi)外套裝且可相對旋轉(zhuǎn)的內(nèi)鉆桿單元和外鉆桿單元，懸掛組件上還連接有用于分別驅(qū)動內(nèi)鉆桿單元、外鉆桿單元的旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動組件；內(nèi)鉆桿單元的內(nèi)部配裝有中心管單元，中心管單元為中空結(jié)構(gòu)，以形成第一通道34，中心管單元與所述內(nèi)鉆桿單元之間形成第二通道35，內(nèi)鉆桿單元與外鉆桿單元之間形成第三通道36；驅(qū)動組件上設(shè)有分別與第一通道34、第二通道35、第三通道36連通的進料口；旋攪鉆桿1的下端連接有鉆頭組件，且鉆頭組件包括分別與所述內(nèi)鉆桿單元、外鉆桿單元的下端連接且可相對轉(zhuǎn)動的旋攪單元，以形成雙向旋攪機構(gòu)；鉆頭組件上設(shè)有分別與第一通道34、第二通道35、第三通道36連通的出料口。[0060] 本實施例中，在內(nèi)鉆桿單元的下端可拆卸的連接有前導(dǎo)鉆頭42，前導(dǎo)鉆頭42上設(shè)有與第一通道34的下端連通的第一噴漿口37，前導(dǎo)鉆頭42結(jié)構(gòu)的設(shè)置起到了一個先導(dǎo)破土的作用。[0061] 另一方面的，本實施例中的驅(qū)動組件包括連接在懸掛組件上的上動力頭4、下動力頭5以及驅(qū)動下動力頭5靠近或遠離上動力頭4的升降組件10；具體的，上動力頭4、下動力頭5為液壓或者電動驅(qū)動，驅(qū)動力為6tm～25tm扭矩，此結(jié)構(gòu)中的具體驅(qū)動結(jié)構(gòu)主要為動力源、減速機機構(gòu)以及齒輪傳動結(jié)構(gòu)，機構(gòu)較為常規(guī)，不再展開贅述。[0062] 另外的，本實施例中的旋攪鉆桿1與鉆頭組件2可拆卸連接；上動力頭4上連接有用于與內(nèi)鉆桿單元上端連接的上輸出軸6，下動力頭5上連接有用于與外鉆桿單元上端連接的下輸出軸7；并且此結(jié)構(gòu)中，下輸出軸7為空心軸，上輸出軸6的下端滑動穿設(shè)在下輸出軸7的內(nèi)孔中。此結(jié)構(gòu)中該上輸出軸6除了起到連接內(nèi)鉆桿單元的作用，同時還能驅(qū)動內(nèi)鉆桿單元旋轉(zhuǎn)；下輸出軸7同樣也是起到連接并驅(qū)動外鉆桿單元的作用。并且此結(jié)構(gòu)中，內(nèi)鉆桿單元與外鉆桿單元的旋轉(zhuǎn)方向同向或相反，從而驅(qū)使相應(yīng)的旋攪單元同向或反向旋攪，使得土體通過相互剪切及均勻拌合實現(xiàn)固化土的整體均勻性。[0063] 本實施例中的旋攪機構(gòu)配裝了漿、粉、氣多通道材料輸送管路，具體的由內(nèi)外鉆桿單元與中心管單元共同組成的三個通道來提供1～3種材料輸送管路；更加具體的，此結(jié)構(gòu)中進料口包括多個用于分別通入不同材料的水龍頭，并且每個水龍頭都包括三個通路，分別與第一通道34、第二通道35以及第三通道36連通。[0064] 上述結(jié)構(gòu)中具體的，旋攪鉆桿1包括多段沿豎向依次軸接的鉆桿1.1，且各鉆桿1.1均包括內(nèi)鉆桿1.1.1、外鉆桿1.1.2和第一中心管1.1.3；多段鉆桿1.1的第一中心管1.1.3沿豎向依次連接形成中心管單元，多段鉆桿1.1的內(nèi)鉆桿1.1.1沿豎向依次連接形成內(nèi)鉆桿單元，多段鉆桿1.1的外鉆桿1.1.2沿豎向依次連接形成外鉆桿單元。[0065] 另外的，本實用新型中的旋攪鉆桿1為同心三管三通道結(jié)構(gòu)；具體的，旋攪鉆桿1的各內(nèi)鉆桿1.1.1的內(nèi)部均穿設(shè)有中空的第一中心管1.1.3，該第一中心管1.1.3的內(nèi)腔為第一通道34，第一中心管1.1.3與內(nèi)鉆桿1.1.1之間的環(huán)狀間隙為第二通道35，內(nèi)鉆桿1.1.1與外鉆桿1.1.2之間的環(huán)狀間隙為第三通道36。[0066] 本實施例中的鉆頭組件為雙向攪拌鉆頭2，且該雙向攪拌鉆頭2的中心軸的結(jié)構(gòu)與鉆桿1.1的結(jié)構(gòu)相同，分別由外管2.2、內(nèi)管2.1和第二中心管2.3構(gòu)成；各段鉆桿1.1軸向連接時，相鄰的第一中心管1.1.3也是軸向連接。[0067] 同樣的，第二中心管2.3的內(nèi)腔形成第一通道34，第二中心管2.3與內(nèi)管2.1之間的環(huán)形間隙為第二通道35，內(nèi)管2.1與外管2.2之間的環(huán)形間隙為第三通道36；并且旋攪鉆桿1與雙向攪拌鉆頭2軸向連接時，最底部第一中心管1.1.3的下端與第二中心管2.3的上端密封連接，最底部內(nèi)鉆桿1.1.1的下端與內(nèi)管2.1的上端密封連接，最底部外鉆桿1.1.2的下端與外管2.2的上端密封連接，實現(xiàn)旋攪鉆桿1與雙向攪拌鉆頭2的各個通道一一對應(yīng)相通，并可用于氣、水、漿或粉狀固化劑的輸送。另外的，在雙向攪拌鉆頭2的下端開設(shè)有與各個通道對應(yīng)的出料口。[0068] 如圖2、7所示，在上動力頭4的側(cè)壁上連接有與第一通道34連通的第一進料管28，與第二通道連通35的第二進料管29；在下動力頭5的側(cè)壁上連接有與第三通道36連通的第三進料管30，從而使得各個通道均有對應(yīng)的進料口進料，施工過程中萬一發(fā)生鉆頭端的出料口堵塞，即可非常直觀的從相應(yīng)的進料口壓力判斷出。[0069] 更加具體的，如圖8所示，上輸出軸6的下端連接有第一母接頭16，每一內(nèi)鉆桿1.1.1的上端對應(yīng)的連接有第一公接頭17，并且第一公接頭17與第一母接頭16相適配，連接時，將第一母接頭16與第一公接頭17豎向插配，并通過橫向的定位銷鎖定即可。同樣的，每一外鉆桿1.1.2的上端連接有第二公接頭18，在下輸出軸7的下端連接有與第二公接頭

18相適配的第二母接頭19，連接方式同上輸出軸6、內(nèi)鉆桿1.1.1的連接方式一致，豎向插配安裝結(jié)合橫向定位銷鎖定，結(jié)構(gòu)簡單，拆裝方便。

[0070] 如圖2?4所示，懸掛組件包括分別滑動配合在豎向?qū)к?上的上架體8和下架體9，上動力頭4安裝在上架體8上，下動力頭5安裝在下架體9上，升降組件10為兩個，且兩個升降組件10對稱的連接在上架體8與下架體9的外壁之間，用于驅(qū)動下架體9靠近或遠離上架體8，并且能夠?qū)ι霞荏w8與下架體9之間的距離進行鎖定。再一方面的，為了保證上架體8與下架體9之間能夠更加穩(wěn)定的相對運動，在上架體8與下架體9之間連接有用于對下架體9的上下滑動進行導(dǎo)向限位的導(dǎo)向組件11。更加具體的，導(dǎo)向組件11包括豎向延伸的導(dǎo)向桿

11.1，導(dǎo)向桿11.1的下端連接在下架體9上，上架體8上連接有導(dǎo)向套11.2，導(dǎo)向桿11.1的上端滑動配合在對應(yīng)的導(dǎo)向套11.2中。

[0071] 如圖3?5所示，上架體8包括兩塊對稱設(shè)置的上托板8.1，兩塊上托板8.1之間連接有上滑動導(dǎo)向板8.2，上滑動導(dǎo)向板8.2與豎向?qū)к?滑動連接；同樣的，下架體9包括兩塊對稱設(shè)置的下托板9.1，兩塊下托板9.1之間連接有下滑動導(dǎo)向板9.2，下滑動導(dǎo)向板9.2與豎向?qū)к?滑動連接。[0072] 如圖2、6所示，本實施例中的上滑動導(dǎo)向板8.2、下滑動導(dǎo)向板9.2近豎向?qū)к?的一側(cè)均連接有滑塊組件12，且滑塊組件12與所述豎向?qū)к?滑動配合。再一方面的，上滑動導(dǎo)向板8.2、下滑動導(dǎo)向板9.2遠離豎向?qū)к?一側(cè)的兩端均設(shè)有固定座14，上托板8.1、下托板9.1上分別設(shè)有與對應(yīng)的固定座14鉸接的固定耳板15，即兩塊對稱的上托板8.1的一側(cè)與上滑動導(dǎo)向板8.2通過相應(yīng)的銷軸鉸接配合；兩塊對稱的下托板9.1的一側(cè)與下滑動導(dǎo)向板9.2通過相應(yīng)的銷軸鉸接配合，從而實現(xiàn)上動力頭4、下動力頭5與豎向?qū)к?之間是可0

以進行適當?shù)慕嵌日{(diào)整，保證兩者之間呈90 角度后通過焊接方式固定；由于上滑動導(dǎo)向板

8.2、下滑動導(dǎo)向板9.2與豎向?qū)к?是豎向滑動配合，橫向不會偏轉(zhuǎn)，所以上述結(jié)構(gòu)可以使得相應(yīng)的動力頭與內(nèi)外鉆桿連接時，保證插裝位置的準確性和方便性。

[0073] 如圖4所示，兩塊上托板8.1的頂部之間連接有頂板8.3，頂板8.3上連接有動滑輪組13，用于與雙向攪拌樁鉆機的主桅桿上端鵝頭通過卷揚組件懸掛連接。[0074] 再一方面的，本實用新型中的雙向旋攪機構(gòu)與懸掛組件的安裝方法，具體的包括以下步驟：[0075] 1)：在雙向攪拌樁鉆機進場后，首先組裝上架體8和下架體9，然后安裝上動力頭4、下動力頭5，進而連接升降組件10以及導(dǎo)向組件11；[0076] 2)：將懸掛機構(gòu)通過上滑動導(dǎo)向板8.2、下滑動導(dǎo)向板9.2滑動配裝在豎向?qū)к?上，并將頂板8.3上的動滑輪組13與主桅桿上端鵝頭的主卷揚組件連接；[0077] 3)：將定位支撐20安裝于鉆桿1.1的底部并鎖定，將吊裝夾板21安裝于鉆桿1.1的上部凸臺1.2之下，并利用吊車將鉆桿1.1垂直起吊，如圖9所示，穩(wěn)固放置于預(yù)先放置在地面的鉆桿定位架22中，如圖10所示；此結(jié)構(gòu)中為了防止在施工過程中，內(nèi)鉆桿1.1.1、第一中心管1.1.3從外鉆桿1.1.2中掉落，在鉆桿1.1的底部設(shè)置了定位支撐20，另外的，為了防止鉆桿1.1和雙向攪拌鉆頭2在安裝過程中發(fā)生傾倒和方便對準插接，須將鉆桿1.1或雙向攪拌鉆頭2垂直放置于相應(yīng)的定位架中；[0078] 4)：鉆桿1.1的內(nèi)鉆桿1.1.1與上動力頭4連接：利用升降組件10的收縮促使下架體9相對于上架體8上行運動，使得上輸出軸6的下端穿過下輸出軸7的內(nèi)孔；然后利用鉆機主卷揚驅(qū)使懸掛裝置總成下行至內(nèi)鉆桿1.1.1頂部的第一公接頭17上方；再通過鉆機主卷揚微調(diào)下降，驅(qū)使上輸出軸6下端的第一母接頭16與第一公接頭17對正并插入連接，之后用定位銷鎖定；

[0079] 5)：鉆桿1.1的外鉆桿1.1.2與下動力頭5連接：通過升降組件10的伸長推動作用，驅(qū)使下架體9朝著遠離上架體8方向運行，直至下輸出軸7下端的第二母接頭19與外鉆桿1.1.2頂部的第二公接頭18接近并對正，然后通過升降組件10伸長量的微調(diào)，使第二母接頭

19與第二公接頭18插裝配合，然后通過對應(yīng)的定位銷鎖定，拆下定位支撐20、并放松起吊鋼絲繩、拆除吊裝夾板21；

[0080] 6)：重復(fù)上述安裝步驟3)至4)，完成多段鉆桿1.1的內(nèi)鉆桿1.1.1、外鉆桿1.1.2的軸向連接；[0081] 7)：雙向攪拌鉆頭2的內(nèi)管2.1與最下端鉆桿1.1的內(nèi)鉆桿1.1.1連接，利用吊車將雙向攪拌鉆頭2垂直起吊，穩(wěn)固放置于鉆頭定位架23中，如圖11所示；利用升降組件10的收縮驅(qū)使下架體9相對上行，使得內(nèi)鉆桿單元最下端的第三母接頭24穿出于外鉆桿單元的最下端，然后利用鉆機主卷揚通過動滑輪組13驅(qū)使懸掛機構(gòu)下行至第三母接頭24與內(nèi)管2.1頂部的第三公接頭25接近并對正，再通過鉆機主卷揚微調(diào)下降，使第三母接頭24與第三公接頭25插裝配合，然后通過對應(yīng)的定位銷鎖定，如圖12所示；[0082] 8)：雙向攪拌鉆頭2的外管2.2與最下端鉆桿1.1的外鉆桿1.1.2連接，通過升降組件10的伸長推動作用，驅(qū)使下架體9朝著遠離上架體8方向運行，直至外鉆桿單元最下端的第四母接頭26與外管2.2頂部的第四公接頭27對應(yīng)，再通過升降組件10伸長量的微調(diào)，驅(qū)使第四母接頭26與第四公接頭27對正并插裝配合，然后通過對應(yīng)的定位銷鎖定，如圖12所示，即完成整個攪拌機構(gòu)與驅(qū)動機構(gòu)、懸掛機構(gòu)的安裝。[0083] 上述結(jié)構(gòu)中，第一公接頭17、第二公接頭18、第三公接頭25以及第四公接頭27均為外六角凸柱結(jié)構(gòu)；第一母接頭16、第二母接頭19、第三母接頭24以及第四母接頭26均為內(nèi)六角插裝孔結(jié)構(gòu)。[0084] 實施例一：[0085] 本實施例結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)實施例結(jié)構(gòu)中僅前導(dǎo)鉆頭42結(jié)構(gòu)存在不同，其他結(jié)構(gòu)相同。[0086] 如圖15所示，本實施例中的前導(dǎo)鉆頭42為螺旋鉆頭，且螺旋鉆頭的主桿48側(cè)壁上設(shè)有連續(xù)螺旋葉片49；并且連續(xù)螺旋葉片49的直徑為等直徑式或變直徑式，且連續(xù)螺旋葉片49的螺距為等螺距式或不等螺距式；連續(xù)螺旋葉片49的頂端設(shè)置有多個間隔排列的板齒50；連續(xù)螺旋葉片49的底端設(shè)置有多個間隔排列的截齒51。

[0087] 本實施例中，連續(xù)螺旋葉片49設(shè)置在主桿48的外壁上，通過連續(xù)螺旋葉片49能夠鉆掘攪拌較硬的全風化、強風化土體或堅硬黏土體，并且采用控速反向旋轉(zhuǎn)上提攪拌工藝時，并通過連續(xù)螺旋葉片49反壓技術(shù)可實現(xiàn)固化土的進一步擠密增強效果，提高固化土的密實性和強度。連續(xù)螺旋葉片49的直徑為等直徑式，且連續(xù)螺旋葉片49的螺距為等螺距式。本實施例中，連續(xù)螺旋葉片49的直徑為1100mm，螺距為200mm；連續(xù)螺旋葉片49中的上下相鄰的螺旋葉片之間設(shè)置有多根間隔排列的剪切板52，剪切板52的截面形狀優(yōu)選為菱形，剪切板52的截面也可以采用其他形狀。通過剪切板52能夠提升攪拌均勻度以及攪拌效果，同時還能夠解決黏性土體中施工時易產(chǎn)生糊鉆抱鉆的問題。

[0088] 連續(xù)螺旋葉片49的頂部設(shè)置有多個間隔排列的板齒50；板齒50設(shè)置在連續(xù)螺旋葉片49頂部的弧形終止邊緣，且板齒50的角度與連續(xù)螺旋葉片49頂部的弧形終止邊緣的角度相近；連續(xù)螺旋葉片49的下端設(shè)置有多個間隔排列的截齒51；所述截齒51設(shè)置在連續(xù)螺旋葉片49底部的弧形起始邊緣，且截齒51的角度為26°。本實施例中板齒50和截齒51均采用合金材料，能夠進一步提升鉆掘攪拌能力以及進一步提升攪拌均勻度。如圖15和圖17所示，在主桿48的底部還連接有鉆尖53，連續(xù)螺旋葉片49的外邊緣焊接有耐磨板54，通過耐磨板54給連續(xù)螺旋葉片49增加一層保護，能夠減少連續(xù)螺旋葉片49的損壞，從而進一步提升連續(xù)螺旋葉片49的使用壽命。此結(jié)構(gòu)中，鉆尖53整體呈十字形結(jié)構(gòu)，且十字形結(jié)構(gòu)的鉆尖53上每個支桿的底部設(shè)置有多個鉆尖齒55，提升鉆尖53的破土能力。該結(jié)構(gòu)最為常用，能夠適用于大多數(shù)場景。

[0089] 通過攪拌樁施工螺旋鉆頭能夠鉆掘攪拌較硬的全風化、強風化土體或堅硬黏土體，并且提升土體攪拌均勻度、防止在黏性土體中施工時產(chǎn)生糊鉆抱鉆的問題、提升固化土整體強度。利用連續(xù)螺旋葉片49強大的自攻能力可以解決傳統(tǒng)的單向攪拌鉆具和現(xiàn)有的雙向旋攪機構(gòu)無法在硬土地層如全風化、強風化和硬黏土土層中實施大直徑、大深度的攪拌樁施工難題。[0090] 實施例二：[0091] 在基礎(chǔ)實施例或?qū)嵤├坏幕A(chǔ)上，參照附圖11、14、15，本實施例為施工支承多層建筑基礎(chǔ)的攪拌樁，樁長為18m，樁徑為800mm，單樁設(shè)計極限承載力為1500kN。本實施例的基本情況：場地地基土為飽和黏性土，含水量為w＝60％，SPT＝6～9；固化劑采用42.5號水泥，摻入量為12％，使用粉劑水泥噴射方法，利用第一通道34通道和第一噴漿口37進行水泥干粉噴射；施工鉆機采用電驅(qū)動的雙動力頭鉆機，施工應(yīng)用一噴兩攪施工工藝。[0092] 具體的，本實施例中的鉆頭組件為雙向攪拌鉆頭2，且雙向攪拌鉆頭包括中心軸，該中心軸包括可相對轉(zhuǎn)動的內(nèi)管2.1和外管2.2，內(nèi)管2.1的下端連接內(nèi)旋攪單元，外管2.2的下端連接外旋攪單元；內(nèi)鉆桿單元的下端與內(nèi)管2.1的上端連接，外鉆桿單元的下端與外管2.2的上端連接。此結(jié)構(gòu)通過上動力頭4、下動力頭5的運行驅(qū)使內(nèi)鉆桿單元、外鉆桿單元單獨旋轉(zhuǎn)，從而驅(qū)動相應(yīng)的內(nèi)鉆頭、外鉆頭轉(zhuǎn)動，并且在實際使用中內(nèi)鉆頭、外鉆頭以相反的方向旋轉(zhuǎn)，有效提高攪拌、切土的效率。在上述結(jié)構(gòu)中，螺旋鉆頭的主桿48側(cè)壁上設(shè)有與第一通道34連通的第一噴漿口37。[0093] 另外的，如圖11、14所示，該雙向攪拌鉆頭2還包括多個外凸呈U型的第一框架31，并且多個第一框架31與外管2.2連接，各第一框架31的內(nèi)側(cè)壁上均連接有若干第一攪拌翼板32；另外的在內(nèi)管2.1的外壁上連接有若干第二攪拌翼板33，并且若干第一攪拌翼板32與若干第二攪拌翼板33相互錯位，互不干涉，在內(nèi)管2.1、外管2.2相對轉(zhuǎn)動時，若干第一攪拌翼板32與若干第二攪拌翼板33不會發(fā)生干涉，并通過相對旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)固化土的切割、攪拌。此結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選的第一攪拌翼板32、第二攪拌翼板33均為橫向設(shè)置的水平翼板。更加具體的，本實施例中的第一框架31為兩個，且以180度對稱分布，如圖17所示；并且各攪拌翼板的橫截面為矩形結(jié)構(gòu)。[0094] 本實施例中，第一框架31的上端與外管2.2的側(cè)壁通過環(huán)形固定套43固定連接；第一框架31的下端與超出于外管2.2下端面的內(nèi)管2.1的外側(cè)壁通過支撐軸承44轉(zhuǎn)動連接，如圖14所示。[0095] 具體的施工方法包括以下步驟：[0096] S1：鉆機裝備組裝；[0097] 將粉狀固化劑粉噴設(shè)備46的供料口通過外部材料供應(yīng)管路47與驅(qū)動組件上的進料口連接；[0098] S2：攪拌樁施工參數(shù)設(shè)定；[0099] 依據(jù)場地土層條件和工程設(shè)計要求，通過數(shù)據(jù)輸入屏顯模塊輸入鉆機裝備運行的預(yù)設(shè)執(zhí)行參數(shù)信息，通過制漿供漿運行模塊啟動后臺粉狀固化劑準備作業(yè)；具體的，預(yù)設(shè)執(zhí)行參數(shù)信息包括：樁位橫縱坐標、水灰比、固化劑摻量、鉆掘攪拌速度、鉆具提升速度、上下動力頭轉(zhuǎn)速、攪拌樁施工深度，以及不同深度段的每延米樁長的固化劑使用量；[0100] S3：鉆機下行階段施工；[0101] 鉆機就位后啟動鉆機和后臺粉噴系統(tǒng)，依據(jù)預(yù)設(shè)執(zhí)行參數(shù)通過所述攪拌鉆機運行模塊控制鉆機裝備的驅(qū)動組件，并分別對上下動力頭施加順時針與逆時針扭矩和豎向鉆壓，進行鉆機下行階段的鉆掘和攪拌作業(yè)；同時通過制漿供漿運行模塊控制粉噴設(shè)備46，并通過第一噴漿口37實施固化劑定量噴射；由于雙向旋攪機構(gòu)上的各攪拌翼板的旋攪切割，被加固土體經(jīng)過相互剪切及反復(fù)翻攪可實現(xiàn)固化土的充分整體均勻拌合；直至監(jiān)測到雙向旋攪機構(gòu)的下行作業(yè)達到設(shè)計樁底標高為止，完成了下行鉆掘和攪拌作業(yè)階段的施工；[0102] S4:鉆機上行階段施工；[0103] 依據(jù)預(yù)設(shè)執(zhí)行參數(shù)通過所述攪拌鉆機運行模塊控制鉆機裝備的驅(qū)動組件，并對上下動力頭施加順時針和逆時針扭矩與提拔力，進行鉆機上行階段的攪拌樁二次攪拌作業(yè)；同時通過制漿供漿運行模塊控制控制粉噴設(shè)備46，根據(jù)施工需要利用指定的噴漿口進行二次固化劑定量噴射；

[0104] 在二次攪拌作業(yè)階段，鉆機可以提高雙向攪拌鉆頭2的旋轉(zhuǎn)速度和提升速度，利用各相鄰攪拌翼板旋轉(zhuǎn)切土作用，對土體與固化劑粉體進行二次充分的相互剪切與反復(fù)攪拌，直至監(jiān)測到雙向旋攪機構(gòu)的上行作業(yè)達到設(shè)計樁頂標高，完成了上行攪拌作業(yè)階段的施工；對于采用兩噴兩攪施工工藝的攪拌樁在本階段已完成施工作業(yè)；[0105] S5：結(jié)束本攪拌樁的施工作業(yè)，并進行鉆機裝備移位。[0106] 實施例三：[0107] 本實施例為施工勁芯復(fù)合樁作為多層工業(yè)廠房的建筑基礎(chǔ)樁，樁長為32m，攪拌樁樁徑為1200mm，PHC管樁樁長為32m，樁徑為800mm，勁芯復(fù)合樁樁頂埋深為1.0m，單樁設(shè)計極限承載力為6000kN。[0108] 本實施例的基本情況，場地的雙層地基土分別為：①黏性土，層厚14m，含水量為w＝31％，SPT＝3～8，②粉土，層厚40m，含水量為w＝28％，SPT＝7～22；采用KD固化劑產(chǎn)品，摻入量為15％，使用固化劑漿液噴射方法，施工鉆機采用液壓驅(qū)動的雙動力頭攪拌樁與抱壓樁一體化施工鉆機，施工采用攪拌樁的一噴兩攪施工工藝和PHC管樁抱壓施工工藝。[0109] 具體的，本實施例中的結(jié)構(gòu)與實施例二大體相同，具體的區(qū)別為：本實施例中第一框架31為三個，且以120度對稱分布，如圖18所示；并且各攪拌翼板采用梯形橫截面。另外的，本實施例中，除了利用在螺旋鉆頭上設(shè)有與第一通道34的下端連通的第一噴漿口37外，在第一框架31的側(cè)壁上或者至少一個第二攪拌翼板33的側(cè)壁上設(shè)有與第三通道36連通的第三噴漿口39。本實施例的施工工藝步驟與實施例一的步驟相同，唯一的區(qū)別是本實施例中在操作步驟S3、S4中噴漿的位置為第一噴漿口37、第三噴漿口39同時噴漿。[0110] 具體的，本實施例中以勁芯復(fù)合樁施工所采用的攪拌樁與抱壓樁一體化施工鉆機、鉆具及控制鉆機裝備的運行測控系統(tǒng)裝置為例具體說明：勁芯復(fù)合樁是指在攪拌樁中插裝有PHC管樁形成的復(fù)合樁，如圖20所示。[0111] 本實施例中，如圖1和圖2所示，本系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)輸入屏顯模塊、中央控制平臺、攪拌樁鉆機運行模塊、制漿供漿運行模塊、抱壓鉆機運行模塊、施工數(shù)據(jù)采集模塊、控制模塊、反饋控制模塊和數(shù)據(jù)存儲評價模塊；[0112] 數(shù)據(jù)輸入屏顯模塊與中央控制平臺連接，中央控制平臺通過控制模塊和反饋控制模塊分別與攪拌樁鉆機運行模塊、制漿供漿運行模塊和抱壓鉆機運行模塊連接；施工數(shù)據(jù)采集模塊分別與攪拌樁鉆機運行模塊、制漿供漿運行模塊和抱壓鉆機運行模塊連接；[0113] 數(shù)據(jù)輸入屏顯模塊用于將預(yù)設(shè)執(zhí)行參數(shù)信息傳輸至中央控制平臺，根據(jù)預(yù)設(shè)執(zhí)行參數(shù)信息中央控制平臺通過控制模塊對攪拌樁鉆機運行模塊、制漿供漿運行模塊和抱壓鉆機運行模塊進行控制；[0114] 施工數(shù)據(jù)采集模塊用于采集樁位定位數(shù)據(jù)信息、桅桿傾角數(shù)據(jù)信息、鉆具扭矩數(shù)據(jù)信息、鉆具給進力數(shù)據(jù)信息、鉆具轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)信息、鉆具深度數(shù)據(jù)信息、供漿管道流量數(shù)據(jù)信息、供漿管道壓力數(shù)據(jù)信息和樁體地內(nèi)壓力數(shù)據(jù)信息；[0115] 施工數(shù)據(jù)采集模塊將采集的數(shù)據(jù)信息反饋給中央控制平臺，中央控制平臺通過反饋控制模塊對攪拌樁鉆機運行模塊、制漿供漿運行模塊和抱壓鉆機運行模塊的運行進行補償控制，并得到補償控制數(shù)據(jù)信息；[0116] 數(shù)據(jù)存儲評價模塊用于接收通過無線通信模塊上傳至后臺服務(wù)器的預(yù)設(shè)執(zhí)行參數(shù)信息、施工數(shù)據(jù)采集模塊采集的數(shù)據(jù)信息和補償控制數(shù)據(jù)信息，數(shù)據(jù)存儲評價模塊用于對勁芯復(fù)合樁的施工質(zhì)量進行評價，數(shù)據(jù)存儲評價模塊通過無線通信模塊與后臺服務(wù)器連接，后臺服務(wù)器連接分別與數(shù)據(jù)輸入屏顯模塊和數(shù)據(jù)存儲評價模塊連接。[0117] 具體的，施工數(shù)據(jù)采集模塊實時采集勁芯復(fù)合樁的九個傳感器的施工過程信息；其中，九個傳感器分別為樁位北斗定位傳感器、桅桿傾角傳感器、鉆具扭矩傳感器、鉆具給進力/提升力傳感器、鉆具轉(zhuǎn)速傳感器、鉆具(編碼器)深度傳感器、供漿管道流量傳感器、供漿管道壓力傳感器和樁體地壓傳感器。

[0118] 具體的，在勁芯復(fù)合樁施工過程中，放置于鉆機、制漿供漿后臺及供漿通道中的各種傳感器會將實時采集的數(shù)據(jù)傳送至中央控制平臺，中央控制平臺可通過無線通訊模塊與網(wǎng)關(guān)和物聯(lián)網(wǎng)平臺進行信息互通；此外，這些施工數(shù)據(jù)將儲存在數(shù)據(jù)存儲評價模塊中，可隨時調(diào)用，數(shù)據(jù)存儲評價模塊可根據(jù)每半延米漿液噴注量對勁芯復(fù)合樁施工質(zhì)量進行評價，當每半延米設(shè)計噴漿量與實際噴注量誤差小于等于5％時，該樁施工質(zhì)量為優(yōu)；當誤差為6％～10％時，該樁施工質(zhì)量為良；當誤差在10％～15％時，該樁施工質(zhì)量為合格；誤差大于

15％，則認為該樁施工質(zhì)量不合格。

[0119] 其中，預(yù)設(shè)執(zhí)行參數(shù)信息包括樁位橫縱坐標、水灰比、固化劑摻量、鉆掘攪拌速度、鉆具提升速度、上下動力頭轉(zhuǎn)速、攪拌樁施工深度及PHC管樁的抱壓深度；[0120] 其中，PHC管樁的抱壓深度根據(jù)設(shè)計樁長和樁頂埋深選擇33m。[0121] 具體的，勁芯復(fù)合樁施工的預(yù)設(shè)執(zhí)行參數(shù)信息的設(shè)定可通過數(shù)據(jù)輸入屏顯模塊手動輸入或是通過后臺服務(wù)器直接調(diào)入。[0122] 其中，攪拌樁鉆機運行模塊包括第一控制單元、下行階段工作單元、地內(nèi)壓力反饋控制單元、漿液噴注量控制單元和上行階段工作單元；第一控制單元、下行階段工作單元、地內(nèi)壓力反饋控制單元、漿液噴注量控制單元和上行階段工作單元依次連接；[0123] 第一控制單元用于將樁位橫縱坐標傳遞給攪拌樁鉆機運行模塊，根據(jù)樁位定位數(shù)據(jù)信息控制調(diào)節(jié)樁位偏差；通過桅桿傾角數(shù)據(jù)信息調(diào)節(jié)鉆機桅桿的垂直度；中央控制平臺根據(jù)鉆具的鉆掘攪拌速度、鉆具提升速度和攪拌樁施工深度控制攪拌樁鉆機運行模塊；[0124] 下行階段工作單元用于將上下動力頭轉(zhuǎn)速及旋轉(zhuǎn)方向傳遞給攪拌樁鉆機運行模塊；攪拌樁鉆機運行模塊根據(jù)預(yù)設(shè)執(zhí)行參數(shù)信息控制鉆機，對上下動力頭施加相反方向的扭矩，進行鉆機下行階段的鉆掘和攪拌作業(yè)，通過在噴注口實施固化劑定量噴注，直至監(jiān)測到鉆具深度數(shù)據(jù)信息達到攪拌樁的預(yù)設(shè)施工深度，完成下行鉆掘和攪拌作業(yè)階段的施工；[0125] 地內(nèi)壓力反饋控制單元用于根據(jù)樁體地內(nèi)壓力數(shù)據(jù)信息監(jiān)測地壓，當?shù)貕哼^大時，通過反饋控制模塊對鉆掘攪拌速度和注漿泵噴注量進行控制；其中，當監(jiān)測到的地壓超過原地壓的20％時，則認定為地壓過大；[0126] 漿液噴注量控制單元用于根據(jù)鉆具扭矩數(shù)據(jù)信息通過反饋控制模塊調(diào)節(jié)注漿泵的頻率，進而控制固化劑的設(shè)定漿液噴注量；[0127] 上行階段工作單元用于根據(jù)預(yù)設(shè)執(zhí)行參數(shù)信息通過攪拌樁鉆機運行模塊控制鉆機，并對上下動力頭施加順時針和逆時針扭矩與提拔力，進行鉆機上行階段的攪拌樁二次攪拌作業(yè)，直至監(jiān)測到鉆具深度數(shù)據(jù)信息達到攪拌樁的預(yù)設(shè)施工標高，完成上行攪拌作業(yè)階段的施工。[0128] 具體的，攪拌樁鉆機運行模塊中還包括有動力回轉(zhuǎn)機構(gòu)、鉆機給進機構(gòu)、電控液壓多路轉(zhuǎn)向閥。制漿供漿運行模塊中還包括有配料單元、制漿單元和供漿單元。中央控制平臺調(diào)取數(shù)據(jù)輸入屏顯模塊的樁位橫縱坐標傳遞給攪拌樁鉆機運行模塊，根據(jù)設(shè)定的樁位橫縱坐標移動組合式鉆機裝備56，在樁位北斗定位傳感器的幫助下，可將樁位偏差控制在2cm以內(nèi)；利用桅桿傾角傳感器測量數(shù)據(jù)，鉆機的液壓支腿57可將桅桿58調(diào)節(jié)垂直，并保證傾斜誤差不超過1％。[0129] 具體的，在鉆機下行作業(yè)階段，啟動鉆機和供料單元，中央控制平臺調(diào)取預(yù)設(shè)的鉆具鉆掘攪拌速度、鉆具提升速度、鉆掘深度等施工參數(shù)傳遞給攪拌樁鉆機運行模塊的鉆機給進機構(gòu)，調(diào)取上下動力頭鉆速參數(shù)傳遞給拌鉆機運行模塊的動力回轉(zhuǎn)機構(gòu)；攪拌樁鉆機運行模塊依據(jù)設(shè)定的預(yù)設(shè)執(zhí)行參數(shù)信息通過電控液壓多路轉(zhuǎn)向閥控制鉆機，對上下動力頭施加相反方向的扭矩，進行鉆機下行階段的鉆掘和攪拌作業(yè)，同時利用高壓注漿泵通過噴注口實施固化材料定量噴注，直至鉆具深度傳感器監(jiān)測數(shù)據(jù)達到設(shè)計鉆掘深度為止，完成了下行鉆掘和攪拌作業(yè)階段的施工。在施工過程中，由于鉆頭底部安裝了樁體地壓傳感器，能夠提供實時地壓量測數(shù)據(jù)，當監(jiān)測到地壓過大時，為減少對周邊環(huán)境的擾動，控制模塊和反饋控制模塊自動介入，按照設(shè)定的控制算法程序降低鉆掘攪拌速度和注漿泵噴注量，進而保證每半延米噴注量滿足設(shè)計要求。[0130] 具體的，在鉆掘攪拌過程中，控制模塊和反饋控制模塊會根據(jù)實時扭矩數(shù)據(jù)調(diào)整注漿泵的頻率，進而通過變頻噴漿技術(shù)保障最優(yōu)固化材料漿液的噴注量。[0131] 具體的，在鉆機上行作業(yè)階段中，攪拌樁鉆機運行模塊繼續(xù)依據(jù)預(yù)設(shè)執(zhí)行參數(shù)信息通過電控液壓多路轉(zhuǎn)向閥控制鉆機，對上下動力頭施加順時針和逆時針扭矩與提拔力，進行鉆機上行階段的攪拌樁二次攪拌作業(yè)，直至鉆具深度傳感器監(jiān)測到預(yù)設(shè)施工樁頂標高達到為止，完成了上行攪拌作業(yè)階段的施工。[0132] 具體的，本監(jiān)測控制系統(tǒng)能夠在施工過程中實時采集動力頭的輸出扭矩，連續(xù)判斷地下土層的軟硬性質(zhì)，從而能夠合理的指導(dǎo)組合式施工鉆具的鉆掘攪拌動作，利用短螺旋鉆頭強大的自攻能力可解決傳統(tǒng)鉆具無法克服的在全風化、強風化、密實砂土或硬塑黏土層中實施大直徑、大深度的攪拌樁難題；在施工過程中，本系統(tǒng)可以根據(jù)土層的軟硬性質(zhì)調(diào)整鉆具的鉆掘速度，在施工數(shù)據(jù)采集模塊、控制模塊、反饋控制模塊的支持下，實現(xiàn)優(yōu)化的變速施工，達到節(jié)省工時和固化材料的目的。利用組合式施工鉆具實施控速反向旋轉(zhuǎn)上提攪拌技術(shù)時，需要本系統(tǒng)的指令控制，并在短螺旋鉆頭逆時針轉(zhuǎn)動條件下，保持其每旋轉(zhuǎn)一圈的組合式施工鉆具的提升量要小于一個螺距；在此前提下，能夠通過螺旋葉片反壓技術(shù)實現(xiàn)固化土的進一步擠密增強效果，提高固化土的密實性和強度，從而確保勁芯復(fù)合樁的施工品質(zhì)優(yōu)良、工期縮短、材料節(jié)約、成本下降。[0133] 其中，制漿供漿運行模塊包括漿液噴注量運算單元和供漿單元；漿液噴注量運算單元與供漿單元連接；[0134] 漿液噴注量運算單元用于根據(jù)水灰比和固化劑摻量通過制漿供漿運行模塊確定每半延米樁長的固化材料用量與換算漿液噴注量，得到每秒時間間隔的噴漿量；[0135] 供漿單元用于根據(jù)供漿管道流量數(shù)據(jù)信息和供漿管道壓力數(shù)據(jù)信息通過制漿供漿運行模塊以每秒時間間隔的噴漿量向攪拌樁鉆機供漿。[0136] 具體的，控制啟動制漿供漿運行模塊，中央控制平臺調(diào)取水灰比、固化劑摻量等參數(shù)傳遞給制漿供漿運行模塊，配料單元根據(jù)收到的施工參數(shù)對水、固化劑所需用量自動計算并稱重，數(shù)據(jù)輸入屏顯模塊可以顯示出攪拌樁所需要的固化材料用量、水用量及添加劑用量；確定每半延米樁長的固化材料用量與換算漿液噴注量，并計算每秒時間間隔的噴漿量；制漿單元可根據(jù)設(shè)定的攪拌時間及攪拌葉轉(zhuǎn)速對水、固化材料與添加劑進行攪拌混合；供漿單元可根據(jù)供漿量與輸漿壓力向攪拌樁鉆機供漿；對于可能出現(xiàn)的突發(fā)情況，還可以采用人工介入的方式，通過人工控制攪拌站后臺制漿供漿。此外，數(shù)據(jù)輸入屏顯模塊還提供了攪拌站后臺可視化呈現(xiàn)，可實時呈現(xiàn)出當前漿液水膠比、設(shè)定水膠比、供漿流量及輸送壓力等信息。

[0137] 其中，抱壓鉆機運行模塊包括第二控制單元和植樁單元；第二控制單元與植樁單元連接；[0138] 第二控制單元用于將樁位橫縱坐標傳遞給抱壓鉆機運行模塊，根據(jù)樁位定位數(shù)據(jù)信息控制調(diào)節(jié)樁位偏差，使PHC管樁的中心與攪拌樁的中心重合；通過PHC管樁傾角數(shù)據(jù)信息調(diào)節(jié)PHC管樁的垂直度；[0139] 植樁單元用于對PHC管樁進行抱緊和抱壓來實現(xiàn)植樁，直至施工數(shù)據(jù)采集模塊監(jiān)測到PHC管樁到達預(yù)設(shè)的抱壓深度，完成勁芯復(fù)合樁的植樁施工。[0140] 具體的，抱壓鉆機運行模塊中還包括預(yù)制樁抱緊機構(gòu)、預(yù)制樁抱壓機構(gòu)和電控液壓多路轉(zhuǎn)向閥。中央控制平臺調(diào)取樁位橫縱坐標傳遞給抱壓鉆機運行模塊，抱壓鉆機的樁位北斗定位傳感器可以保證PHC管樁中心與攪拌樁中心重合，偏差控制在2cm以內(nèi)；結(jié)合傾角傳感器的量測數(shù)據(jù)，通過矯正設(shè)備調(diào)整PHC管樁的垂直度，保證誤差不超過1％。將預(yù)制樁59吊起放入夾具中，根據(jù)抱壓鉆機的PHC管樁的傾角傳感器實時監(jiān)測傾角數(shù)據(jù)，調(diào)整PHC管樁的垂直度，直至滿足1％的要求。PHC管樁施工主要依賴預(yù)制樁抱緊機構(gòu)和預(yù)制樁抱壓機構(gòu)，抱壓鉆機運行模塊按照預(yù)設(shè)的施工參數(shù)，通過電控液壓多路轉(zhuǎn)向閥對PHC管樁進行抱緊和抱壓來實現(xiàn)植樁，直至深度傳感器監(jiān)測到設(shè)計抱壓深度達到為止，完成勁芯復(fù)合樁的全部施工工作。

[0141] 本實施例中其中一種實施方式：選用工程背景為施工小高層住宅建筑的基礎(chǔ)樁勁芯復(fù)合樁進行說明，攪拌樁樁長為24m，樁徑為1100mm，樁頂距地面1m，PHC管樁樁長為24m，樁徑為700mm，單樁設(shè)計極限承載力為4600kN。[0142] 本實施方式中的基本情況：場地的三層地基土分別為黏性土，層厚12m，含水量為w＝36％，e＝1.35，SPT＝3～9；粉土，層厚9m，含水量為w＝27％，e＝1.1，SPT＝7～18；全風化土層，層厚19m，含水量為w＝25％，SPT＝13～29；采用KD固化劑產(chǎn)品，摻入量為12％，水灰比為0.5，采用單通道噴漿法進行固化劑撒布；施工鉆機采用2x15tm液壓驅(qū)動的雙動力頭組合式鉆機，施工應(yīng)用攪拌樁的一噴兩攪施工工藝和PHC管樁抱壓施工工藝。[0143] 施工前，首先利用數(shù)據(jù)輸入屏顯模塊，輸入本次所要施工的勁芯復(fù)合樁的坐標位置(X,Y)、施工位置各土層性質(zhì)、樁身固化劑摻量12％、固化劑漿液水膠比0.5、掘進速度0.6～1.2m/min、提升速度1～1.5m/min、外鉆桿轉(zhuǎn)速15r/min、內(nèi)鉆桿轉(zhuǎn)速18r/min、鉆掘攪拌深度25m，或直接調(diào)用后臺服務(wù)器中已有的該工程的施工參數(shù)，中央控制平臺中的制漿供漿運行模塊通過設(shè)定的參數(shù)進行自動運算，反饋出本次施工的勁芯復(fù)合樁所需的固化劑用量約為5904kg，水用量為2952kg，沿樁身深度每延米的固化劑用量約為205kg/m，再結(jié)合掘進速度即可得出每秒的固化劑用量約為3.42kg/s。

[0144] 設(shè)定施工參數(shù)后啟動設(shè)備移位，此時，鉆機通過對樁位北斗定位傳感器所獲取的坐標(X’,Y’)和樁位坐標(X,Y)進行對比，利用電控液壓多路轉(zhuǎn)向閥控制鉆機自動移動至所要進行施工的樁位，保證樁位偏差在2cm以內(nèi)，并結(jié)合桅桿傾角傳感器通過伸縮油缸來控制桅桿58的垂直度，使垂直度誤差不超過1％。[0145] 鉆機就位后啟動后臺制漿供漿運行模塊，通過配料單元中的稱重裝置對固化劑材料與水的質(zhì)量進行控制，配置水膠比0.5的固化劑漿液用量約為8856kg，在制漿單元控制下對固化材料漿液進行攪拌，到達設(shè)置的攪拌時間后高壓注漿泵啟動執(zhí)行供漿動作；制漿供漿的操作流程在攪拌站后臺的數(shù)據(jù)輸入屏顯模塊上可以進行觀察，若漿液制備與供漿期間出現(xiàn)重大問題，系統(tǒng)將自動報警，介入人工干預(yù)或停機自檢。[0146] 供漿開始后中央控制平臺立即發(fā)出指令啟動鉆掘攪拌施工，在組合式鉆機裝備56的內(nèi)管和短螺旋鉆頭保持順時針轉(zhuǎn)動而外管保持逆時針轉(zhuǎn)動條件下，鉆機依據(jù)設(shè)定的施工參數(shù)分別對攪拌樁鉆機動力頭施加正反向扭矩，其中短螺旋鉆頭利用自攻的特性，在鉆具的最底端進行強力鉆掘工作。[0147] 在鉆機下行階段，由于施工地層性質(zhì)的不同會使掘掘阻力產(chǎn)生變化，進而會導(dǎo)致掘掘速度和鉆具轉(zhuǎn)速發(fā)生改變；此時鉆具給進力傳感器、鉆具鉆速傳感器會將實時施工數(shù)據(jù)反饋到中央控制平臺，若鉆具轉(zhuǎn)速小于15r/min，鉆掘速度小于1m/min，說明鉆掘阻力增大，此時，中央控制平臺會根據(jù)預(yù)設(shè)的施工要求自動提升扭矩和給進力來維持需要的鉆具轉(zhuǎn)速和鉆掘速度，即按照事先輸入的設(shè)定施工參數(shù)控制下行階段的施工。[0148] 施工過程中，在不同影響因素疊加下，固化材料漿液的單位時間噴注量會產(chǎn)生不同程度的波動變化，導(dǎo)致固化材料摻入量不均勻，沿樁身深度每延米的噴注量出現(xiàn)變動，從而造成攪拌樁承載力可能無法達到設(shè)計要求。此時，中央控制平臺將根據(jù)鉆具(編碼器)深度傳感器、供漿管道流量傳感器和供漿管道壓力傳感器提供的實時數(shù)據(jù)，指令數(shù)據(jù)控制算法進行計算，以每延米固化劑用量205kg/m為基礎(chǔ)依據(jù)，當固化劑用量小于或大于3.42kg/s，控制模塊和反饋控制模塊將通過增減鉆掘速度和注漿泵變頻控制器自動對噴漿量進行干預(yù)調(diào)整，即通過變頻噴漿，使攪拌樁的固化劑用量維持在3.42kg/s左右,以滿足設(shè)計要求。在噴漿過程中，當噴注量偏差值超過報警值，中央控制平臺會自動報警，提示操作手進行人工干預(yù)，并查找問題產(chǎn)生的原因。[0149] 鉆機上行階段，在組合式鉆機裝備56的內(nèi)管和短螺旋鉆頭保持逆時針轉(zhuǎn)動而外管保持順時針轉(zhuǎn)動條件下，并且短螺旋鉆頭每旋轉(zhuǎn)一圈組合式鉆具的提升量為0.5(75mm)個螺距的技術(shù)前提下，鉆機依據(jù)設(shè)定提升速度與旋轉(zhuǎn)速度，對攪拌樁鉆機動力頭施加正反向扭矩與提拔力，并利用反向擠壓技術(shù)在上行階段對攪拌樁體進行擠密增強作業(yè)。在此施工期間，中央控制平臺指令數(shù)據(jù)控制算法依據(jù)鉆具轉(zhuǎn)速傳感器、鉆具提升力傳感器及鉆具深度傳感器采集的實時數(shù)據(jù)進行計算，并判斷短螺旋鉆頭每旋轉(zhuǎn)一圈施工鉆具的提升量為0.5(75mm)個螺距的要求是否已滿足，若不滿足則要調(diào)整鉆具提升速度與鉆具轉(zhuǎn)速，使上述施工設(shè)計參數(shù)要求達到滿足，直至上行作業(yè)達到預(yù)設(shè)樁頂施工標高，完成攪拌樁施工作業(yè)為止。

[0150] 攪拌樁鉆機移位后，啟動抱壓鉆機，利用北斗定位傳感器保證PHC管樁樁心與攪拌樁樁心重合，偏差在2cm以內(nèi)；具體操作是利用電控液壓多路轉(zhuǎn)向閥控制抱壓鉆機自動移行至施工樁位，將PHC管樁吊起放入夾具，此時抱壓鉆機依據(jù)傾角傳感器的實時數(shù)據(jù)控制PHC管樁的垂直度符合1％的要求。在PHC管樁抱壓沉放過程中，深度傳感器實時采集沉樁深度數(shù)據(jù)并呈現(xiàn)在中央控制平臺的數(shù)據(jù)輸入屏顯模塊中，當PHC管樁樁端標高達到設(shè)計標高時系統(tǒng)自動終止壓樁動作，并結(jié)束勁芯復(fù)合樁施工。[0151] 施工過程結(jié)束后，數(shù)據(jù)存儲評價模塊會將整個施工中采集的數(shù)據(jù)匯總并存儲，并通過與設(shè)計目標進行對比，對各勁芯復(fù)合樁的施工質(zhì)量進行評價，工程施工結(jié)束后可對本工程中的任意勁芯復(fù)合樁信息數(shù)據(jù)進行調(diào)閱。[0152] 本實施例中其中另一種實施方式：選用工程背景為施工高層住宅建筑的基礎(chǔ)樁勁芯復(fù)合樁進行說明，攪拌樁樁長為30m，樁徑為1200mm，PHC管樁樁長為30m，樁徑為800mm，單樁設(shè)計極限承載力為5800kN。[0153] 本實施方式中的基本情況：場地三層地基土分別為黏性土，層厚14m，含水量為w＝38％，e＝1.3，SPT＝3～8；粉土，層厚13m，含水量為w＝29％，e＝1.0，SPT＝7～20；細砂土，層厚9m，含水量為w＝35％，SPT＝14～27；采用KD固化劑產(chǎn)品，摻入量為13％，水膠比為

0.7，并采用雙通道的漿液噴注方式進行固化劑漿液的撒布；施工鉆機采用2x20tm液壓驅(qū)動的雙動力頭鉆機及外置雙框架雙向攪拌鉆具，施工應(yīng)用攪拌樁的一噴兩攪施工工藝和PHC管樁抱壓施工工藝。

[0154] 勁芯復(fù)合樁預(yù)設(shè)執(zhí)行參數(shù)信息的設(shè)定可通過本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)輸入屏顯模塊手動輸入，或是通過物聯(lián)網(wǎng)平臺進入云端輸入。設(shè)定的基本數(shù)據(jù)包括但不限樁位坐標(X，Y)、水膠比0.7、固化劑摻量13％、下行速度0.6～1.0m/min、上行速度1～1.5m/min、上動力頭轉(zhuǎn)速10～15r/min、下動力頭轉(zhuǎn)速10～15r/min、攪拌樁施工深度30m、PHC管樁抱壓深度30m。

[0155] 制漿供漿過程，啟動制漿供漿運行模塊，中央控制平臺調(diào)取水膠比0.7、固化劑摻量13％參數(shù)傳遞給制漿供漿運行模塊，制漿供漿運行模塊的配料單元可根據(jù)傳遞來的參數(shù)對水、固化劑所需量自動計算并稱重，顯示出本根樁所需固化劑用量為9522kg，水用量為6665kg，每延米固化劑用量約為450kg/m,每秒噴注固化劑量約為7.5kg/s；制漿供漿運行模塊的制漿單元可根據(jù)設(shè)定的攪拌時間及攪拌葉轉(zhuǎn)速對水、固化劑攪拌混合；制漿供漿運行模塊的供漿單元可根據(jù)供漿流量及供漿壓力向前臺攪拌樁鉆機供漿；為了應(yīng)對可能出現(xiàn)的突發(fā)狀況，可通過人工控制攪拌后臺制漿供漿；此外，數(shù)據(jù)輸入屏顯模塊還提供了本地數(shù)據(jù)可視化呈現(xiàn)，可以實時呈現(xiàn)出當前漿液水膠比、設(shè)定水膠比、供漿流量及壓力等信息。

[0156] 攪拌樁施打前，中央控制平臺調(diào)取樁位坐標數(shù)據(jù)(X,Y)傳遞給攪拌樁鉆機運行模塊，根據(jù)設(shè)定的樁位坐標移動組合式鉆機裝備56，鉆機上設(shè)有北斗定位傳感器，配合衛(wèi)星定位使用，可將樁位偏差控制在2cm以內(nèi)，并結(jié)合桅桿傾角傳感器通過鉆機液壓支腿57調(diào)節(jié)攪拌樁鉆機桅桿58垂直度，保證誤差不超過1％；鉆機下行階段：鉆機就位后啟動鉆機和供料單元，中央控制平臺調(diào)取鉆桿的下行速度0.6m/min、鉆桿的上行速度1m/min、鉆掘深度30m參數(shù)傳遞給攪拌樁鉆機運行模塊的鉆機給進機構(gòu)，調(diào)取攪拌樁鉆機動力頭鉆速15r/min參數(shù)傳遞給攪拌樁鉆機運行模塊的動力回轉(zhuǎn)機構(gòu)，攪拌樁鉆機運行模塊依據(jù)設(shè)定的參數(shù)通過電控液壓多路轉(zhuǎn)向閥控制鉆機，對上下動力頭施加相反方向的扭矩，進行鉆機下行階段的鉆掘和攪拌作業(yè)，同時利用高壓注漿泵通過噴注口實施固化劑定量撒布，直至鉆具深度傳感器監(jiān)測數(shù)據(jù)已達到設(shè)計鉆掘深度30m為止，完成了下行鉆掘和攪拌作業(yè)階段的施工。[0157] 參閱附圖20為組合式鉆機裝備56，它包括液壓支腿57、桅桿58和預(yù)制樁59，在鉆頭底部裝有樁體地壓傳感器，將能夠?qū)崟r量測地壓數(shù)據(jù)，當監(jiān)測到的地壓過大時，為了減少對周邊環(huán)境的擾動，控制模塊和反饋控制模塊自動介入，會按照設(shè)定的程序算法降低鉆掘攪拌速度和注漿泵噴注量，進而保證每半延米噴注量滿足設(shè)計要求；在鉆掘攪拌過程中，控制模塊和反饋控制模塊會根據(jù)實時扭矩數(shù)據(jù)調(diào)整注漿泵的頻率，進而通過變頻噴漿技術(shù)保障最優(yōu)固化材料漿液的噴注量。[0158] 鉆機上行階段，攪拌樁鉆機運行模塊繼續(xù)依據(jù)設(shè)定的參數(shù)通過電控液壓多路轉(zhuǎn)向閥控制鉆機，對上下動力頭施加順時針和逆時針扭矩與提拔力，進行鉆機上行階段的攪拌樁二次攪拌作業(yè)，直至鉆具深度傳感器監(jiān)測到設(shè)計的樁頂施工標高為止，完成了上行攪拌作業(yè)階段的施工。[0159] PHC管樁施打，中央控制平臺調(diào)取樁位坐標參數(shù)(X,Y)傳遞給抱壓鉆機運行模塊，鉆機上的北斗定位傳感器，配合衛(wèi)星定位系統(tǒng)使用，保證PHC管樁中心與攪拌樁中心重合，偏差控制在2cm以內(nèi)，并結(jié)合PHC管樁傾角傳感器的量測數(shù)據(jù)，通過鉆機液壓支腿57調(diào)節(jié)PHC管樁的垂直度，保證誤差不超過1％，將預(yù)制樁59吊起放入夾具中，PHC管樁施工主要依賴預(yù)制樁抱緊機構(gòu)和預(yù)制樁抱壓機構(gòu)，中央控制平臺調(diào)取抱壓力、抱壓速度和抱壓深度參數(shù)數(shù)據(jù)后傳遞給抱壓鉆機，抱壓鉆機運行模塊按照預(yù)設(shè)的各種施工參數(shù)，通過電控液壓多路轉(zhuǎn)向閥對PHC管樁進行抱緊和抱壓來進行植樁作業(yè)，直至深度傳感器監(jiān)測到設(shè)計抱壓深度達到30m為止，完成勁芯復(fù)合樁的全部施工工作。[0160] 本實用新型監(jiān)測控制系統(tǒng)能夠在施工過程中實時采集動力頭的輸出扭矩，連續(xù)判斷地下土層的軟硬性質(zhì)，從而能夠合理的控制施工鉆具進行鉆掘攪拌動作，利用短螺旋鉆頭解決傳統(tǒng)鉆具無法克服的在全風化、強風化、密實砂土或硬塑黏土層中實施大直徑、大深度的攪拌樁難題；在施工過程中，監(jiān)測控制系統(tǒng)可以根據(jù)土層的軟硬性質(zhì)調(diào)整鉆具的鉆掘速度，通過信息采集模塊和反饋控制模塊，實現(xiàn)變速施工，達到節(jié)省工時和固化材料的目的。根據(jù)地基土層的性質(zhì)確定樁身固化劑摻量，漿液的水膠比、施工時的鉆掘速度、提升速度、鉆具轉(zhuǎn)速與沿樁身深度每延長米的固化劑噴注量，并在施工過程中保持恒定的預(yù)設(shè)參數(shù)，以滿足攪拌樁拌合的均勻性與設(shè)計強度。[0161] 實施例四：[0162] 本實施例為施工臨湖隔水墻，攪拌樁長度為30m，攪拌樁直徑為2500mm，攪拌樁的?7設(shè)計固化土的滲透系數(shù)要求為不大于10 m/s，固化土體強度不低于1.2MPa。本實施例的基本情況：場地為湖相深厚含有粉砂夾層的飽和軟黏土地基，含水量為w＝50％，SPT＝2～

15；采用水泥和膨潤土的雙組分復(fù)合固化劑，水灰比為0.6，摻入量為14％，使用固化劑漿液噴射方法；施工鉆機采用大扭矩液壓驅(qū)動的雙動力頭鉆機，施工應(yīng)用攪拌樁的兩噴四攪施工工藝。

[0163] 具體的，本實施例中的結(jié)構(gòu)與實施例三大體相同，具體的區(qū)別為：[0164] 如圖16所示，本實施例中的雙向攪拌鉆頭2在實施例一的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，外管2.2下端的側(cè)壁上還連接有若干豎向外凸設(shè)置的第二框架40，若干第二框架40位于第一框架31的內(nèi)部，并且第二框架40的徑向外壁上設(shè)置有多個第三攪拌翼板41，且多個第三攪拌翼板41與多個第一攪拌翼板32在水平方向上相互嵌合且在豎直方向相互錯位；本實施例中，除了第一噴漿口37、第三噴漿口39外，至少一個第三攪拌翼板41上或第二框架40的側(cè)壁上設(shè)有與第二通道35連通的第二噴漿口38；并且第三攪拌翼板41上的第二噴漿口38設(shè)置在靠近對應(yīng)的第三攪拌翼板41轉(zhuǎn)動方向的后側(cè)壁上，以防止噴漿口堵塞。此結(jié)構(gòu)中，第二框架40的上端與外管2.2通過環(huán)形固定套43固定連接，第二框架40的下端與超出于外管2.2下端面的內(nèi)管2.1的外側(cè)壁通過支撐軸承44轉(zhuǎn)動連接。

[0165] 另外的，本實施例中的第一框架31、第二框架40均為四個，且以90度對稱分布，并且四個第一框架31與四個第二框架40相互錯開，如圖19所示；并且各橫向設(shè)置的攪拌翼板的橫截面均為矩形。[0166] 本實施例的施工工藝步驟與實施例三的步驟基本相同，區(qū)別之處是本實施例中但是在步驟S4、S5之間增加了一步兩噴四攪工藝；并且本實施例中與實施例三中的鉆機設(shè)備以及測控系統(tǒng)相比省去了抱壓樁施工結(jié)構(gòu)以及相應(yīng)的測控模塊。[0167] 具體的，兩噴四攪工藝施工：對于大直徑、大深度或堅硬黏土地層中的攪拌樁施工，為了達到使固化土體攪拌更為均勻的目的，可以采用兩噴四攪施工工藝，即在不撒布固化劑的條件下，利用框架式雙向旋攪機構(gòu)以較高的旋轉(zhuǎn)速度和升降速度，再一次重復(fù)進行鉆機下行和上行階段的固化土體的攪拌作業(yè)，并完成攪拌樁的兩噴四攪階段施工作業(yè)；本實施例中噴漿的位置為第一噴漿口37、第二噴漿口38、第三噴漿口39同時噴漿。[0168] 以上就本實用新型較佳的實施例作了說明，但不能理解為是對權(quán)利要求的限制。本實用新型不局限于以上實施例，其具體結(jié)構(gòu)允許有變化，凡在本實用新型權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)所作的各種變化均在本實用新型的保護范圍內(nèi)。