一種淤泥軟基處理設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種軟基穩(wěn)定處理技術(shù),尤其是涉及一種淤泥軟基處理設(shè)備,其適用于處理中淺層淤積泥土的固結(jié)施工,特別適用于在沉積的超軟粘土地基上進(jìn)行固結(jié)施工。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)沿海地區(qū)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,其生活建設(shè)用地需求量驟增,從而導(dǎo)致圍墾面積不斷擴(kuò)大,但是,在圍墾工程中會(huì)有大量的海涂淤泥存在,不僅危害著海洋生態(tài)環(huán)境,而且使圍墾工程的基礎(chǔ)穩(wěn)定性存在安全隱患。同時(shí),河道、航道疏浚工程中也會(huì)產(chǎn)生大量的廢棄淤泥,絕大部分的疏浚淤泥是通過(guò)廢棄于陸地拋填區(qū)或低洼地區(qū)進(jìn)行處理,或設(shè)置堆場(chǎng)進(jìn)行存放,不僅占用漁塘和耕地,而且形成的土地由于非常軟弱而很難進(jìn)行開(kāi)發(fā)利用。
[0003]如何利用淤泥軟基固化,提高其承載能力,或者將淤泥處理后作為圍墾回填材料成為了目前淤泥處理的關(guān)鍵問(wèn)題,現(xiàn)在一般采用的方法是利用砂墊層排水與真空預(yù)壓相結(jié)合處理,深層采取塑料排水板處理,但這些處理方法也只是解決土體自身排水固結(jié),一時(shí)也難以提高土體自身強(qiáng)度,而且成本比較昂貴,處理后承載能力仍難以滿足施工機(jī)械設(shè)備施工能力的要求。
[0004]近年來(lái),固化劑技術(shù)在路基、軟基處理上得以應(yīng)用,但由于淤泥軟基機(jī)械設(shè)備無(wú)法行走,因此深厚淤泥層目前還沒(méi)有施工作業(yè)機(jī)械設(shè)備,淺層也只是將淤泥挖出,陸上進(jìn)行固化劑攪拌混和后,再進(jìn)行回填,但處理量比較小,不僅效率低,而且成本高,且遠(yuǎn)距離大面積的吹填工程根本無(wú)法實(shí)施。因此,有必要研究一種能夠直接在淤泥軟基上進(jìn)行固結(jié)劑攪拌施工的機(jī)械設(shè)備,這對(duì)促進(jìn)淤泥固化的發(fā)展、推進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)繁榮有著重要的意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能夠直接在淤泥軟基上進(jìn)行施工作業(yè)的淤泥軟基處理設(shè)備,其施工效率高,且固化軟基的速度快。
[0006]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為:一種淤泥軟基處理設(shè)備,其特征在于包括自航式輸料罐車(chē)和自航式三維攪拌固化機(jī),所述的自航式輸料罐車(chē)由第一平臺(tái)、能夠在淤泥上自由行走的第一行走系統(tǒng)及用于存放和輸送干粉形式的固化劑的儲(chǔ)料罐組成,所述的第一行走系統(tǒng)安裝于所述的第一平臺(tái)的底部,所述的儲(chǔ)料罐安裝于所述的第一平臺(tái)的頂部,所述的儲(chǔ)料罐以壓縮空氣為動(dòng)力輸出固化劑,所述的自航式三維攪拌固化機(jī)由第二平臺(tái)、能夠在淤泥上自由行走的第二行走系統(tǒng)及用于將固化劑噴出且將固化劑與淤泥充分混合攪拌的噴料攪拌機(jī)構(gòu)組成,所述的第二行走系統(tǒng)安裝于所述的第二平臺(tái)的底部,所述的噴料攪拌機(jī)構(gòu)安裝于所述的第二平臺(tái)的頂部,所述的儲(chǔ)料罐的出料口通過(guò)輸料管與所述的噴料攪拌機(jī)構(gòu)連接為所述的噴料攪拌機(jī)構(gòu)提供固化劑。
[0007]所述的第一行走系統(tǒng)包括第一液壓行走馬達(dá)和至少兩個(gè)第一螺旋滾筒推進(jìn)器,所述的第一螺旋滾筒推進(jìn)器通過(guò)軸承安裝于所述的第一平臺(tái)的底部上,所述的第一液壓行走馬達(dá)提供動(dòng)力給所述的第一螺旋滾筒推進(jìn)器;在此,由第一液壓行走馬達(dá)驅(qū)動(dòng)具有浮力的第一螺旋滾筒推進(jìn)器可在淤泥面上實(shí)現(xiàn)自由前進(jìn)與后退。
[0008]所述的儲(chǔ)料罐連接有空氣壓縮機(jī),所述的空氣壓縮機(jī)輸出壓縮空氣給所述的儲(chǔ)料罐作為所述的儲(chǔ)料罐輸出固化劑的動(dòng)力;在此,利用壓縮空氣來(lái)輸送固化劑,不僅方便,而且輔助設(shè)備少,在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)也可采用其他能夠使儲(chǔ)料罐中的固化劑輸出的設(shè)備。
[0009]所述的第一平臺(tái)的尾部可收放的連接有能夠使所述的自航式輸料罐車(chē)在水中自由行走的第一螺旋槳推進(jìn)器,所述的第一螺旋槳推進(jìn)器的工作過(guò)程由液壓動(dòng)力完成;在此,通過(guò)設(shè)置第一螺旋槳推進(jìn)器,并由液壓動(dòng)力來(lái)完成第一螺旋槳推進(jìn)器的前進(jìn)與后退,使得自航式輸料罐車(chē)能夠在水中自由行走。
[0010]所述的第二行走系統(tǒng)包括第二液壓行走馬達(dá)和至少兩個(gè)第二螺旋滾筒推進(jìn)器,所述的第二螺旋滾筒推進(jìn)器通過(guò)軸承安裝于所述的第二平臺(tái)的底部上,所述的第二液壓行走馬達(dá)提供動(dòng)力給所述的第二螺旋滾筒推進(jìn)器;在此,由第二液壓行走馬達(dá)驅(qū)動(dòng)具有浮力的第二螺旋滾筒推進(jìn)器可在淤泥面上實(shí)現(xiàn)自由前進(jìn)與后退。
[0011]所述的噴料攪拌機(jī)構(gòu)包括控制臺(tái)、設(shè)置于所述的控制臺(tái)上的機(jī)械臂及設(shè)置于所述的機(jī)械臂的末端的三維強(qiáng)力攪拌頭,所述的控制臺(tái)安裝于所述的第二平臺(tái)的頂部上,所述的輸料管的出料端與所述的三維強(qiáng)力攪拌頭的進(jìn)料口連接;在此,采用三維強(qiáng)力攪拌頭可在空間上呈球形轉(zhuǎn)動(dòng),從而可在三維空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)固化劑與淤泥的攪拌和混合,且混合更加均勻。
[0012]所述的控制臺(tái)內(nèi)設(shè)置有控制器,所述的機(jī)械臂的動(dòng)作由所述的控制器控制,所述的三維強(qiáng)力攪拌頭在三維空間中的旋轉(zhuǎn)由所述的控制器控制。
[0013]所述的輸料管上設(shè)置有手動(dòng)閥門(mén)、流量計(jì)和流速儀,所述的手動(dòng)閥門(mén)位于所述的流量計(jì)和所述的流速儀的上游,所述的流量計(jì)和所述的流速儀分別與所述的控制器連接;在此,通過(guò)在輸料管上設(shè)置流量計(jì)和流速儀可實(shí)時(shí)測(cè)得輸送的固化劑的流量和流速,控制器根據(jù)固化劑的流量和流速及淤泥的情況可確定是否需要調(diào)整流量,固化劑流量的調(diào)整可通過(guò)操作手動(dòng)閥門(mén)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0014]所述的第二平臺(tái)的尾部可收放的連接有能夠使所述的自航式三維攪拌固化機(jī)在水中自由行走的第二螺旋槳推進(jìn)器,所述的第二螺旋槳推進(jìn)器的工作過(guò)程由液壓動(dòng)力完成;在此,通過(guò)設(shè)置第二螺旋槳推進(jìn)器,并由液壓動(dòng)力來(lái)完成第二螺旋槳推進(jìn)器的前進(jìn)與后退,使得自航式三維攪拌固化機(jī)能夠在水中自由行走。
[0015]所述的第一螺旋槳推進(jìn)器和所述的第二螺旋槳推進(jìn)器采用相同結(jié)構(gòu)的螺旋槳推進(jìn)器,其由具有雙漿葉的折疊式螺旋漿和尾軸組成,所述的尾軸呈L型結(jié)構(gòu)包括相連接的長(zhǎng)軸和短軸,所述的短軸的另一端與所述的折疊式螺旋漿連接,所述的長(zhǎng)軸的另一端通過(guò)軸承與所述的第一平臺(tái)或所述的第二平臺(tái)的尾部連接,所述的長(zhǎng)軸的另一端與液壓動(dòng)力源連接,所述的長(zhǎng)軸采用兩段式可折疊結(jié)構(gòu);在此,將螺旋槳推進(jìn)器的尾軸的長(zhǎng)軸設(shè)計(jì)成兩段式可折疊結(jié)構(gòu),且兩片漿葉也可折疊,這樣如需在水中行走,則打開(kāi)尾軸,使螺旋槳推進(jìn)器正常工作,如需在淤泥面上行走,則可以折疊尾軸,使螺旋槳推進(jìn)器收起,減少淤泥面上工作時(shí)螺旋槳推進(jìn)器帶來(lái)的阻力。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:該淤泥軟基處理設(shè)備工作時(shí)儲(chǔ)料罐中的固化劑在壓縮空氣的作用下從儲(chǔ)料罐的出料口輸出,從儲(chǔ)料罐的出料口輸出的固化劑通過(guò)輸料管輸送給噴料攪拌機(jī)構(gòu),噴料攪拌機(jī)構(gòu)將固化劑噴向游泥,且在噴料攪拌機(jī)構(gòu)中的三維強(qiáng)力攪拌頭的作用下將固化劑與淤泥充分混合攪拌,實(shí)現(xiàn)淤泥軟基的固化處理,而在淤泥中行走則靠第一行走系統(tǒng)和第二行走系統(tǒng)來(lái)完成,該設(shè)備能夠直接在淤泥軟基上進(jìn)行施工作業(yè),而且能夠?qū)崿F(xiàn)在淤泥中直接添加干粉形式的固化劑的同時(shí)完成攪拌工作,施工效率高,固化軟基的速度快;此外,由于儲(chǔ)料罐的出料口是通過(guò)輸料管與噴料攪拌機(jī)構(gòu)連接的,且儲(chǔ)料罐中的固化劑的輸送依靠空氣壓縮機(jī)輸出的壓縮空氣來(lái)實(shí)現(xiàn),因此在空氣壓縮機(jī)輸出的壓縮空氣的壓力作用下,能夠?qū)崿F(xiàn)固化劑的遠(yuǎn)距離輸送。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的淤泥軟基處理設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖2為連接在一起的兩個(gè)螺旋滾筒推進(jìn)器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖3a為ALLUPM強(qiáng)力攪拌頭的結(jié)構(gòu)示意圖一;
[0020]圖3b為ALLUPM強(qiáng)力攪拌頭的結(jié)構(gòu)示意圖二 ;
[0021]圖4a為螺旋槳推進(jìn)器中的尾軸的長(zhǎng)軸的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖4b為螺旋槳推進(jìn)器中的具有雙漿葉的折疊式螺旋漿的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0024]本實(shí)用新型提出的一種淤泥軟基處理設(shè)備,如圖1和圖2所示,其包括自航式輸料罐車(chē)和自航式三維攪拌固化機(jī);自航式輸料罐車(chē)由第一平臺(tái)1、能夠在淤泥上自由行走的第一行走系統(tǒng)2及用于存放和輸送干粉形式的固化劑的儲(chǔ)料罐3組成,第一行走系統(tǒng)2安裝于第一平臺(tái)I的底部,儲(chǔ)料罐3安裝于第一平臺(tái)I的頂部,第一平臺(tái)I的底部可收放的連接有能夠使自航式輸料罐車(chē)在水中自由行走的第一螺旋槳推進(jìn)器4,第一螺旋槳推進(jìn)器4的工作過(guò)程由液壓動(dòng)力完成,第一行走系統(tǒng)2包括第一液壓行走馬達(dá)(圖中未示出)和兩個(gè)第一螺旋滾筒推進(jìn)器21,第一螺旋滾筒推進(jìn)器21通過(guò)軸承22安裝于第一平臺(tái)I的底部上,第一液壓行走馬達(dá)的轉(zhuǎn)軸分別與兩個(gè)第一螺旋滾筒推進(jìn)器21的推進(jìn)軸連接,第一液壓行走馬達(dá)提供動(dòng)力給第一螺旋滾筒推進(jìn)器21,儲(chǔ)料罐3以壓縮空氣為動(dòng)力輸出固化劑,即儲(chǔ)料罐3連接有空氣壓縮機(jī)(圖中未示出),空氣壓縮機(jī)輸出壓縮空氣給儲(chǔ)料罐3作為儲(chǔ)料罐3輸出固化劑的動(dòng)力;自航式三維攪拌固化機(jī)由第二平臺(tái)5、能夠在淤泥上自由行走的第二行走系統(tǒng)6及用于將固化劑噴出且將固化劑與淤泥充分混合攪拌的噴料攪拌機(jī)構(gòu)7組成,第二行走系統(tǒng)6安裝于第二平臺(tái)5的底部,噴料攪拌機(jī)構(gòu)7安裝于第二平臺(tái)5的頂部,第二平臺(tái)5的底部可收放的連接有能夠使自航式三維攪拌固化機(jī)在