[發明專利]路堤過濕不良填料翻烘改良智能避石裝置及其使用方法

有效

• 申請號: 202010843186.2
• 申請日: 2020-08-20
• 公開（公告）號: CN111945501B
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發明（設計）人: 邱祥;楊順;蔣煌斌;付宏淵;陳長睿;劉忠偉
• 申請（專利權）人: 長沙理工大學
• 主分類號: E01C3/00
• 分類號: E01C3/00;E02D3/00;E02D3/10
• 代理公司: 西安知誠思邁知識產權代理事務所(普通合伙) 61237
• 代理人: 閔媛媛

本發明公開了一種路堤過濕不良填料翻烘改良智能避石裝置及其使用方法，包括箱體，空心的螺旋鉆頭的前端伸出箱體，螺旋鉆頭的后端通過驅動單元與電機的輸出軸傳動連接，螺旋鉆頭的內部腔體與加熱管束的出口連通，螺旋鉆頭的鉆身均勻設有多個小孔，運輸改良吸水劑的輸料管與加熱管束連通；驅動單元與箱體內壁滑動連接，提升機的伸縮頭與箱體的頂部連接，驅動單元遠離螺旋鉆頭的端面安裝有彈簧，彈簧的受力面上安裝有壓力傳感器，壓力傳感器通過控制器與提升機電性連接。本發明將翻土、烘干、填料改良和自動避石功能集于一體，結構合理、操作方便、成本低，可快速降低過濕土的含水率，同時對路堤填料進行改良和智能避石。

技術領域

本發明屬于巖土工程領域和路堤工程技術領域，涉及一種路堤過濕不良填料翻烘改良智能避石裝置及其使用方法。

背景技術

路堤過濕不良填料壓實填筑是巖土工程研究中的熱點問題之一。近年來，在沿海多雨地區，降雨頻率高，降水量大，路堤填料常常處于過濕狀態，導致路堤承載能力低，穩定性差，容易變形，施工時容易出現彈簧現象，難以壓實：《公路路堤施工技術規范》（JTJ033-95）特殊地區路堤施工要求，液限大于50、塑性指數大于26的土，不能作為路堤填料。如果取優質路堤填料確有困難，必須采用不良路堤填料時，則可添加外加劑，進行土質改良。此外，由于過濕不良填料中腐殖質、膨脹性礦物質、鹽質等成分的作用，采用有機土、鹽漬土、黃土、膨脹土等路堤過濕不良填料填筑的路堤，在運營一段時間后，極易出現路堤沉陷、不均勻變形等現象。

在實現本發明的過程中，發明人發現現有技術中至少存在以下問題：

1.根據現行路堤設計規定，由于過濕路堤填料無法滿足壓實要求，往往只能做棄方處理，然而，多雨地區缺乏優質路堤填料，采用換填方式處理費工費時，增加施工成本。對于過濕土的處治和利用，國內外工程界提出了許多處治方法，對于過濕土一般采取晾曬或者直接換填的方法。在沿海地區，降雨頻率高且降水量大，晾曬法受天氣影響較大，換填法則會增大工程費用。目前，除了晾曬法和換填法外，國內外工程界對過濕土路堤還沒有經濟有效的處治和利用方法。因此，如何對路堤中深層過濕不良填料進行有效的烘干是第一個值得研究的問題。

2.對于路堤翻松過程，是路堤施工的不可缺少的一個過程，目前對于路堤翻松有一系列的機器，但是都普遍面臨一個問題，在翻松過程容易遇到一些堅硬的大石塊，往往這些“硬骨頭”會造成翻松機器的損壞，尤其是用于翻松的鉆頭或齒刀等，所以翻松效率不高且需花費大量維修費用，因此，為了讓填土翻松過程更加效率且經濟，如何設計一種能有效避石的裝置是第二個值得研究的問題。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供一種路堤過濕不良填料翻烘改良智能避石裝置，將翻土、烘干、填料改良和自動避石功能集于一體，結構合理、操作方便、成本低，可快速降低過濕土的含水率，同時對路堤填料進行翻土、改良和智能避石，解決了現有技術中存在的問題。

本發明的另一目的是，提供一種路堤過濕不良填料翻烘改良智能避石裝置的使用方法。

本發明所采用的技術方案是，一種路堤過濕不良填料翻烘改良智能避石裝置，包括箱體，空心的螺旋鉆頭的前端伸出箱體，螺旋鉆頭的后端通過驅動單元與電機的輸出軸傳動連接，螺旋鉆頭的內部腔體與加熱管束的出口連通，加熱管束內部熱空氣流速為8-12m/s，螺旋鉆頭的鉆身均勻設有多個小孔，運輸改良吸水劑的輸料管與加熱管束連通；驅動單元與箱體內壁滑動連接，提升機的伸縮頭與箱體的頂部連接，驅動單元遠離螺旋鉆頭的端面安裝有彈簧，彈簧的受力面上安裝有壓力傳感器，壓力傳感器通過控制器與提升機電性連接。

進一步的，所述驅動單元包括一個主傳動軸和多個副傳動軸，主傳動軸和副傳動軸的軸線垂直，主傳動軸上均勻安裝有多個第二錐齒輪，第二錐齒輪與對應副傳動軸上的第三錐齒輪嚙合傳動，主傳動軸、第二錐齒輪和第三錐齒輪的外部設有封裝殼體，副傳動軸和其中一個第二錐齒輪伸出封裝殼體，伸出封裝殼體的第二錐齒輪與電機輸出軸上固定的第一錐齒輪嚙合，每根副傳動軸與對應螺旋鉆頭的后端固定連接；封裝殼體與箱體滑動連接，彈簧安裝于封裝殼體遠離螺旋鉆頭的端面上。