[發明專利]一種基于相變固化土的夯土墻成型方法與裝置

有效

• 申請號: 201611022233.7
• 申請日: 2016-11-16
• 公開（公告）號: CN106639005B
• 公開（公告）日: 2018-10-30
• 發明（設計）人: 張勇
• 申請（專利權）人: 西北農林科技大學
• 主分類號: E04B1/74
• 分類號: E04B1/74;E04B2/84;E04G11/08;E04G21/04;E04G21/06;E04G21/10;C09K17/40;C09K103/00
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 王芳

本發明公開了一種基于相變固化土的夯土墻成型方法與裝置，該裝置包括支撐骨架、墻體模板、預制孔道模板、牽引系統、墻體蓄熱風道成型桿、攪拌與填裝裝置、自動上料裝置、整平裝置和夯實柱；本發明的基于相變固化土的夯土墻成型裝置，結構合理，開辟了夯土后墻構造和施工的新途徑，創新性地研發了行走式自組裝模板系統，該系統可以在牽引機車的牽引下沿提前預制的混凝土墊層行走，到位后自動定位和固定成型。該方法大大加快了夯土墻體模板的安裝和拆卸，實現了全過程的自動化，為夯土墻體的快速、低成本施工開辟了新的途徑。

技術領域

本發明涉及一種土墻快速成型機械，特別涉及一種基于相變固化土的夯土墻成型方法與裝置。

背景技術

版筑夯土墻是我國最早采用的構筑城墻的方法，它是以木板作模,內填粘土或灰石,層層用杵夯實修筑成的。有的是用粘土和砂,再夾以紅柳或蘆葦的枝條夯筑成的，也有的地方是用土,砂,石灰加以碎石的版筑夯土墻,墻體的高度一般是底厚的一倍左右,頂部寬度為墻高的四分之一至五分之一,所以傳統的夯土墻體有明顯的收分，這種墻有一定的承載能力。

目前，常規的夯土墻施工中采用的一般工藝均為以下幾個步驟，首先，采用改良模板，使模板的強度和剛度大幅提高，能夠在多次重復夯擊中不變形，并且在運輸、使用過程中攜帶輕便，易組裝和拆卸。模板由螺栓將竹膠板、角鋼連接而成。模板之間采用拉結螺桿、圓盤螺母以及錨釘使其相互組合連接可形成T形、L形、一字形模板。其中拉接螺桿對模板的組裝與固定起著重要作用。模板組裝時，模板上下兩排每隔600mm插入1根拉接螺桿，穿透模板并在其兩端加木條用圓盤螺母擰緊。其二，采用小型可移動式穩定土拌合站或固定式穩定土拌合站。其三，運土車或裝載機將混合土倒入墻體模板中。其四，采用搗固機將虛土夯實。而且，由于一般的夯土建筑方法一般均只考慮墻體的強度，墻體的蓄熱和絕熱性能一般都不在考慮之列，因此導致墻體的絕熱蓄熱條件不但差，而且還很難提高。

從夯土墻背景分析可知，不管是傳統夯土墻體施工工藝，還是現在進行改造升級的現代夯土墻體施工新工藝均未能實現夯土墻體的快速施工，制約了夯土墻體的推廣和應用。夯土墻結構發展至今，亟待一次建造材料和建造方法的顛覆性革命，亟待發明一種既能夠最大可能地低成本快速建造，又能夠具有足夠的絕熱蓄熱性能，而且能夠具有一定的絕熱性能的創新夯土墻施工工藝和專用化裝置。

發明內容

針對現有夯土墻體在施工機械和工藝上存在的缺陷或不足，本發明提供了一種基于相變固化土的夯土墻成型裝置，包括支撐骨架和安裝在支撐骨架上的墻體模板，所述墻體模板的兩端設有預制孔道模板，所述預制孔道模板的垂直方向上設有多層圓孔，所述預制孔道模板與墻體模板構成墻體空腔，所述墻體空腔用于夯實土墻體；

所述夯土墻成型裝置還包括牽引系統，所述牽引系統與支撐骨架相連接，用于牽引夯土墻成型裝置；

所述牽引系統的尾端在垂直方向上設有多層墻體蓄熱風道成型桿，所述墻體蓄熱風道成型桿通過預制孔道模板上的圓孔插入墻體空腔中；

所述牽引系統上設有攪拌與填裝裝置，所述攪拌與填裝裝置包括機械臂和安裝在機械臂一端的攪拌腔，所述攪拌腔用于攪拌混合土料并實現土料的填裝；

所述墻體模板上設有自動上料裝置，用于將土料自動放入墻體空腔內；

所述墻體模板的頂端設有整平裝置，用于將放入墻體模板內的土料整平；

所述墻體模板的頂端設有可伸縮至墻體模板底部的夯實柱，當墻體蓄熱風道成型桿插入墻體模板內后，所述夯實柱處于墻體蓄熱風道成型桿之間的空隙處，所述夯實柱可沿墻體模板的頂部滑動。

進一步地，所述自動上料裝置的一端設有滑輪并固定在墻體模板的頂端，自動上料裝置的一端設有上料斗，所述滑輪與上料斗之間通過鋼絲連接。

進一步地，所述整平裝置的下端設有可伸縮至墻體模板底部的整平板，所述整平板為萊格三角形，所述整平裝置的上部可沿墻體模板的頂部滑動。