CN114991246B - 一种水泥改性土施工装置及其施工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水泥改性土施工装置及其施工工艺，本发明涉及膨胀土料处理技术领域。该水泥改性土施工装置及其施工工艺，通过粉碎组件的设置，当机体通过牵引组件带动时通过对应的驱动履带的配合，能够带动限位轴运行，使其同时带动其外侧固定安装的若干个环形架、以及若干个环形架外侧固定安装的分切片运行，使其跟随在若干个运行的翻土辊后方，将其翻出的过大的土块进行粉碎处理，同时当环形架运行的同时，能够使得若干个支撑杆外侧转动套接的重力块通过与土料的撞击来回移动，对土料进行粉碎的同时将卡在环形架内部的土料推出，避免环形架内部卡入土料的同时保证了土料的粉碎效果，避免出现土块残留的现象，提升了土料后续的混料效果。

Description

一种水泥改性土施工装置及其施工工艺

技术领域

本发明涉及膨胀土料处理技术领域，具体为一种水泥改性土施工装置及其施工工艺。

背景技术

在水利施工中，位于坡岗地段的渠段施工，施工领域地形相对起伏，渠基基础主要为土质边坡，覆盖层较厚，且渠基土具有中等弱膨胀性，中等弱膨胀性的土属于膨胀土，是一种浸水后体积剧烈膨胀，失水后体积显著收缩的黏性土，由于土中含有较多的蒙脱石、伊利石等黏土矿物，故亲水性很强。

现有的膨胀土处理方式通常是通过对土料的检测，而后向其内部加入适量的水泥改性土进行均匀的混合，而土料在进行旋耕、粉碎的过程中，其内部含有的较大的土料块易影响其余水泥改性土的混合，且土料在进行旋耕时大土料块通常需要经过长时间的多次旋耕才能够粉碎，降低了作业效率。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种水泥改性土施工装置及其施工工艺，解决了旋耕时易残留过大的土块、土料内部含有的土块影响混料的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种水泥改性土施工装置，包括机体，所述机体的顶面两侧均固定安装有限位块，所述机体的顶面中部固定安装有牵引架，所述牵引架的内部转动安装有限位柱，所述机体的侧面固定安装有驱动电机，所述机体的内部一侧设置有翻土组件，所述机体的内部另一侧设置有粉碎组件，所述粉碎组件包含有限位轴，所述限位轴的外侧固定套接有若干个定位轴套、且通过定位轴套固定套接有若干个环形架，若干个所述环形架的外侧均固定安装有分切片，若干个所述环形架的内部均固定安装有若干个支撑杆，若干个所述支撑杆的外侧均转动套接有若干个重力块，若干个所述重力块之间相互对称、且分别位于对应的环形架的内部，所述限位轴的端部转动连接有驱动履带，所述机体的侧面固定安装有防护箱，所述防护箱的内部设置有传动组件，所述驱动履带转动连接在传动组件和限位轴的端部之间，所述限位轴的外侧转动设置有弧形架。

优选的，所述弧形架的侧面两端均固定安装有限位杆，所述弧形架通过侧面两端固定安装有限位杆转动安装在机体的一侧，两个所述限位杆与机体之间均固定安装有复位弹簧，所述弧形架的另一侧转动安装有转轴、且转轴的外侧固定套接有平土辊，所述转轴的一端转动连接有传动履带。

优选的，所述平土辊的圆周外侧对称开设有若干个矩形槽，若干个所述矩形槽的内部均滑动安装有平土板，若干个所述平土板的端部两侧与对应的矩形槽之间均固定安装有支撑弹簧。

优选的，所述传动组件包含有传动柱，所述传动柱转动安装在机体的侧面，所述传动柱的端部固定套接有传动齿轮，所述限位轴的端部固定套接有驱动齿轮、且驱动齿轮与传动齿轮之间相互啮合，所述限位轴的端部与驱动电机的输出端之间转动连接有驱动履带、且通过驱动履带相互传动。

优选的，所述翻土组件包含有驱动杆，所述驱动杆转动安装在机体的内部一侧、且端部与驱动电机的输出端固定连接，所述驱动杆的外侧固定套接有若干个外轴套，若干个所述外轴套的外侧均固定安装有若干个翻土辊，若干个所述翻土辊的端部均固定安装有弧形抬板。

优选的，若干个所述环形架的圆心轴以及安装高度均相同，若干个所述环形架均与弧形架的内壁之间留设有距离。

优选的，所述弧形架分别通过侧面两端固定安装的限位杆的配合转动设置在限位轴的外侧、且底部与限位轴外侧固定安装的若干个环形架底部齐平。

一种水泥改性土施工工艺，具体包括以下步骤：

S1、实验测试：对膨胀土料的膨胀等级、含水率进行测试、检测，并对填换的水泥改性土进行物理性试验和击实试验；

S2、掺拌填筑：通过机体对施工场地的土料进行旋耕破碎，同时采用路拌法进行水泥掺拌施工以获得水泥改性土，对土料进行旋耕的时，可以通过将牵引设备与牵引架以及两侧的限位块连接，通过牵引设备带动机体运行，对土料进行作业，当驱动电机运行时能够通过其输出端，带动机体内部转动安装的驱动杆运行，使其带动外侧固定安装的若干个外轴套以及若干个翻土辊，对土料进行旋耕作业，旋耕的过程中，难以打碎的大块土料能够通过翻土辊的推动将其翻出，而通过驱动电机的运行，能够通过对应的驱动履带带动限位轴运行，当限位轴运行时，能够同时带动其外侧固定安装的若干个环形架、以及若干个环形架外侧固定安装的分切片运行，将翻出的大块土料进行破碎作业，同时当环形架运行的同时，能够使得若干个支撑杆外侧转动套接的重力块通过与土料的撞击来回移动，对土料进行粉碎的同时将卡在环形架内部的土料推出，当限位轴带动端部的驱动齿轮转动时，能够通过相互啮合的传动齿轮带动传动柱向反方向转动，使其通过外侧的传动履带带动转轴以及转轴外侧套接的平土辊运行，从而通过平土辊反方向运行使其外侧的平土板将粉碎的土料进行平覆；

S3、施工：将水泥改性土均匀的铺筑在破碎的土料上，而后通过机体的旋耕将水泥改性土与涂料均匀混合形成水泥改性土，而后按照质量比在水泥改性土上雾喷增补水份，用于补充施工期间土料含水率的损耗；

S4、检测养护：检测水泥改性土拌合施工是否均匀，同时对其压实密度、含水率、透水率和自由膨胀率。

有益效果

本发明提供了一种水泥改性土施工装置及其施工工艺。与现有技术相比具备以下有益效果：

(1)、该水泥改性土施工装置及其施工工艺，通过粉碎组件的设置，当机体通过牵引组件带动运行时，通过对应的驱动履带的配合，能够带动限位轴运行，当限位轴运行时，能够同时带动其外侧固定安装的若干个环形架、以及若干个环形架外侧固定安装的分切片运行，使其跟随在若干个运行的翻土辊后方，将其翻出的过大的土块进行粉碎处理，同时当环形架运行的同时，能够使得若干个支撑杆外侧转动套接的重力块通过与土料的撞击来回移动，对土料进行粉碎的同时将卡在环形架内部的土料推出，避免环形架内部卡入土料的同时保证了土料的粉碎效果，避免出现土块残留的现象，提升了土料后续的混料效果。

(2)、该水泥改性土施工装置及其施工工艺，通过弧形架的设置，能够在土料旋耕、粉碎的过程中进行阻挡的同时，当限位轴带动端部的驱动齿轮转动时，能够通过相互啮合的传动齿轮带动传动柱向反方向转动，使其通过外侧的传动履带带动转轴以及转轴外侧套接的平土辊运行，从而通过平土辊反方向运行使其外侧的平土板将粉碎的土料进行平覆，提升了设备的作业效果。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明图1剖视结构示意图；

图3为本发明A点放大结构示意图；

图4为本发明弧形架结构示意图；

图5为本发明B点放大结构示意图；

图6为本发明环形架剖视结构示意图；

图7为本发明平土辊剖视结构示意图；

图8为本发明施工工艺流程示意图。

图中：1、机体；101、限位块；102、防护箱；2、牵引架；201、限位柱；3、驱动电机；4、驱动杆；5、外轴套；501、翻土辊；502、弧形抬板；6、弧形架；601、限位杆；602、复位弹簧；7、转轴；8、平土辊；801、矩形槽；802、平土板；803、支撑弹簧；9、限位轴；901、驱动履带；902、驱动齿轮；10、环形架；1001、定位轴套；1002、分切片；1003、支撑杆；1004、重力块；11、传动柱；1101、传动履带；1102、传动齿轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：一种水泥改性土施工装置，包括机体1，机体1的顶面两侧均固定安装有限位块101，机体1的顶面中部固定安装有牵引架2，牵引架2的内部转动安装有限位柱201，机体1的侧面固定安装有驱动电机3，机体1的内部一侧设置有翻土组件，机体1的内部另一侧设置有粉碎组件，粉碎组件包含有限位轴9，限位轴9的外侧固定套接有若干个定位轴套1001、且通过定位轴套1001固定套接有若干个环形架10，若干个环形架10的外侧均固定安装有分切片1002，若干个环形架10的内部均固定安装有若干个支撑杆1003，若干个支撑杆1003的外侧均转动套接有若干个重力块1004，若干个重力块1004之间相互对称、且分别位于对应的环形架10的内部，限位轴9的端部转动连接有驱动履带901，机体1的侧面固定安装有防护箱102，防护箱102的内部设置有传动组件，驱动履带901转动连接在传动组件和限位轴9的端部之间，限位轴9的外侧转动设置有弧形架6，弧形架6的侧面两端均固定安装有限位杆601，弧形架6通过侧面两端固定安装有限位杆601转动安装在机体1的一侧，两个限位杆601与机体1之间均固定安装有复位弹簧602，弧形架6的另一侧转动安装有转轴7、且转轴7的外侧固定套接有平土辊8，转轴7的一端转动连接有传动履带1101，平土辊8的圆周外侧对称开设有若干个矩形槽801，若干个矩形槽801的内部均滑动安装有平土板802，若干个平土板802的端部两侧与对应的矩形槽801之间均固定安装有支撑弹簧803，传动组件包含有传动柱11，传动柱11转动安装在机体1的侧面，传动柱11的端部固定套接有传动齿轮1102，限位轴9的端部固定套接有驱动齿轮902、且驱动齿轮902与传动齿轮1102之间相互啮合，限位轴9的端部与驱动电机3的输出端之间转动连接有驱动履带901、且通过驱动履带901相互传动，翻土组件包含有驱动杆4，驱动杆4转动安装在机体1的内部一侧、且端部与驱动电机3的输出端固定连接，驱动杆4的外侧固定套接有若干个外轴套5，若干个外轴套5的外侧均固定安装有若干个翻土辊501，若干个翻土辊501的端部均固定安装有弧形抬板502，若干个环形架10的圆心轴以及安装高度均相同，若干个环形架10均与弧形架6的内壁之间留设有距离，弧形架6分别通过侧面两端固定安装的限位杆601的配合转动设置在限位轴9的外侧、且底部与限位轴9外侧固定安装的若干个环形架10底部齐平，弧形架6能够通过限位杆601以及复位弹簧602的配合，使其端部转动设置的平土辊8始终与土料平面贴合，并通过反转讲起平覆，两个限位杆601与传动柱11的圆心轴均相同。

使用时，实验测试：对膨胀土料的膨胀等级、含水率进行测试、检测，并对填换的水泥改性土进行物理性试验和击实试验；掺拌填筑：通过机体1对施工场地的土料进行旋耕破碎，同时采用路拌法进行水泥掺拌施工以获得水泥改性土，对土料进行旋耕的时，可以通过将牵引设备与牵引架2以及两侧的限位块101连接，通过牵引设备带动机体1运行，对土料进行作业，当驱动电机3运行时能够通过其输出端，带动机体1内部转动安装的驱动杆4运行，使其带动外侧固定安装的若干个外轴套5以及若干个翻土辊501，对土料进行旋耕作业，旋耕的过程中，难以打碎的大块土料能够通过翻土辊501的推动将其翻出，而通过驱动电机3的运行，能够通过对应的驱动履带901带动限位轴9运行，当限位轴9运行时，能够同时带动其外侧固定安装的若干个环形架10、以及若干个环形架10外侧固定安装的分切片1002运行，将翻出的大块土料进行破碎作业，同时当环形架10运行的同时，能够使得若干个支撑杆1003外侧转动套接的重力块1004通过与土料的撞击来回移动，对土料进行粉碎的同时将卡在环形架10内部的土料推出，当限位轴9带动端部的驱动齿轮902转动时，能够通过相互啮合的传动齿轮1102带动传动柱11向反方向转动，使其通过外侧的传动履带1101带动转轴7以及转轴7外侧套接的平土辊8运行，从而通过平土辊8反方向运行使其外侧的平土板802将粉碎的土料进行平覆；施工：将水泥改性土均匀的铺筑在破碎的土料上，而后通过机体1的旋耕将水泥改性土与涂料均匀混合形成水泥改性土，而后按照质量比在水泥改性土上雾喷增补水份，用于补充施工期间土料含水率的损耗；检测养护：检测水泥改性土拌合施工是否均匀，同时对其压实密度、含水率、透水率和自由膨胀率。

同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种水泥改性土施工装置，包括机体（1），所述机体（1）的顶面两侧均固定安装有限位块（101），所述机体（1）的顶面中部固定安装有牵引架（2），所述牵引架（2）的内部转动安装有限位柱（201），所述机体（1）的侧面固定安装有驱动电机（3），其特征在于：所述机体（1）的内部一侧设置有翻土组件，所述机体（1）的内部另一侧设置有粉碎组件；

所述粉碎组件包含有限位轴（9），所述限位轴（9）的外侧固定套接有若干个定位轴套（1001）、且通过定位轴套（1001）固定套接有若干个环形架（10），若干个所述环形架（10）的外侧均固定安装有分切片（1002），若干个所述环形架（10）的内部均固定安装有若干个支撑杆（1003），若干个所述支撑杆（1003）的外侧均转动套接有若干个重力块（1004），若干个所述重力块（1004）之间相互对称、且分别位于对应的环形架（10）的内部，所述限位轴（9）的端部转动连接有驱动履带（901），所述机体（1）的侧面固定安装有防护箱（102），所述防护箱（102）的内部设置有传动组件，所述驱动履带（901）转动连接在传动组件和限位轴（9）的端部之间，所述限位轴（9）的外侧转动设置有弧形架（6）。

2.根据权利要求1所述的一种水泥改性土施工装置，其特征在于：所述弧形架（6）的侧面两端均固定安装有限位杆（601），所述弧形架（6）通过侧面两端固定安装有限位杆（601）转动安装在机体（1）的一侧，两个所述限位杆（601）与机体（1）之间均固定安装有复位弹簧（602），所述弧形架（6）的另一侧转动安装有转轴（7）、且转轴（7）的外侧固定套接有平土辊（8），所述转轴（7）的一端转动连接有传动履带（1101）。

3.根据权利要求2所述的一种水泥改性土施工装置，其特征在于：所述平土辊（8）的圆周外侧对称开设有若干个矩形槽（801），若干个所述矩形槽（801）的内部均滑动安装有平土板（802），若干个所述平土板（802）的端部两侧与对应的矩形槽（801）之间均固定安装有支撑弹簧（803）。

4.根据权利要求1所述的一种水泥改性土施工装置，其特征在于：所述传动组件包含有传动柱（11），所述传动柱（11）转动安装在机体（1）的侧面，所述传动柱（11）的端部固定套接有传动齿轮（1102），所述限位轴（9）的端部固定套接有驱动齿轮（902）、且驱动齿轮（902）与传动齿轮（1102）之间相互啮合，所述限位轴（9）的端部与驱动电机（3）的输出端之间转动连接有驱动履带（901）、且通过驱动履带（901）相互传动。

5.根据权利要求1所述的一种水泥改性土施工装置，其特征在于：所述翻土组件包含有驱动杆（4），所述驱动杆（4）转动安装在机体（1）的内部一侧、且端部与驱动电机（3）的输出端固定连接，所述驱动杆（4）的外侧固定套接有若干个外轴套（5），若干个所述外轴套（5）的外侧均固定安装有若干个翻土辊（501），若干个所述翻土辊（501）的端部均固定安装有弧形抬板（502）。

6.根据权利要求1所述的一种水泥改性土施工装置，其特征在于：若干个所述环形架（10）的圆心轴以及安装高度均相同，若干个所述环形架（10）均与弧形架（6）的内壁之间留设有距离。

7.根据权利要求2所述的一种水泥改性土施工装置，其特征在于：所述弧形架（6）分别通过侧面两端固定安装的限位杆（601）的配合转动设置在限位轴（9）的外侧、且底部与限位轴（9）外侧固定安装的若干个环形架（10）底部齐平。

8.一种实施权利要求1所述水泥改性土施工装置的水泥改性土施工工艺，具体包括以下步骤：

S1、实验测试：对膨胀土料的膨胀等级、含水率进行测试、检测，并对填换的水泥改性土进行物理性试验和击实试验；

S2、掺拌填筑：通过机体（1）对施工场地的土料进行旋耕破碎，同时采用路拌法进行水泥掺拌施工以获得水泥改性土，对土料进行旋耕时，通过将牵引设备与牵引架（2）以及两侧的限位块（101）连接，通过牵引设备带动机体（1）运行，对土料进行作业，当驱动电机（3）运行时能够通过其输出端，带动机体（1）内部转动安装的驱动杆（4）运行，使其带动外侧固定安装的若干个外轴套（5）以及若干个翻土辊（501），对土料进行旋耕作业，旋耕的过程中，难以打碎的大块土料能够通过翻土辊（501）的推动将其翻出，而通过驱动电机（3）的运行，能够通过对应的驱动履带（901）带动限位轴（9）运行，当限位轴（9）运行时，能够同时带动其外侧固定安装的若干个环形架（10）、以及若干个环形架（10）外侧固定安装的分切片（1002）运行，将翻出的大块土料进行破碎作业，同时当环形架（10）运行的同时，能够使得若干个支撑杆（1003）外侧转动套接的重力块（1004）通过与土料的撞击来回移动，对土料进行粉碎的同时将卡在环形架（10）内部的土料推出，当限位轴（9）带动端部的驱动齿轮（902）转动时，能够通过相互啮合的传动齿轮（1102）带动传动柱（11）向反方向转动，使其通过外侧的传动履带（1101）带动转轴（7）以及转轴（7）外侧套接的平土辊（8）运行，从而通过平土辊（8）反方向运行使其外侧的平土板（802）将粉碎的土料进行平覆；

S3、施工：将水泥改性土均匀的铺筑在破碎的土料上，而后通过机体（1）的旋耕将水泥改性土与涂料均匀混合形成水泥改性土，而后按照质量比在水泥改性土上雾喷增补水份，用于补充施工期间土料含水率的损耗；

S4、检测养护：检测水泥改性土拌合施工是否均匀，同时对其压实密度、含水率、透水率和自由膨胀率。