一种用于土壤微生物固化的原位搅拌摊铺机及其使用方法与流程

本发明涉及一种用于土壤微生物固化的原位搅拌摊铺机及其使用方法，该原位搅拌摊铺机适用于微生物加固土体的工程中，适合大面积加固施工时使用，本机械将取土、拌和、摊铺等过程集成到同一个系统中，在行进的过程中完成对软弱土体的加固，避免了人工搅拌铺设施工的不均匀性，且能够按照需求处理一定深度的土体。采用全机械操作，同时作用的面积大，施工速度快，节约了大量的人工成本，提高了施工效率和施工质量。属于微生物固沙、微生物土体加固等技术领域。

背景技术：

微生物灌浆加固技术是利用微生物诱导碳酸钙结晶的技术，通过向松散沙土地基中低压传输微生物细胞以及营养物质，最终在沙土孔隙中快速析出碳酸钙胶凝结晶，改善土体的力学性能。通常在进行微生物灌浆加固或者是喷洒时，需要喷洒微生物溶液、添加剂和营养液等，喷洒在需加固土体表面或土体内部。常规施工时，按照设计要求，采用人工多次喷洒，才能使得浆液逐步渗入土体中，费时费力且不均匀，而且一旦遇到土体渗透性不高时，则很难达到处理的深度要求。为了解决这个问题，本发明提出了一种用于土壤微生物固化的原位搅拌摊铺机及其使用方法，将取土、拌和、摊铺等过程集成到同一个系统中一次性自动化完成，避免了人工取土搅拌摊铺，并且可以深入到土体一定深度，作用的面积大，施工速度快，节约了大量的人工成本，提高了施工效率和施工质量。

技术实现要素：

本发明提出了一种用于土壤微生物固化的原位搅拌摊铺机及其使用方法，本发明的结构主体由挖掘传送斗、混合搅拌罐、振动卸料板和均铺拖轮组成。在需要将某一深度土体均匀处理，需要采用挖掘搅拌回填工序，特别土体表层渗透性不高时、大面积施工的情况下，利用本原位搅拌摊铺机将取土、拌和、摊铺等过程集成到同一个系统中一次性自动化完成，节约了时间成本，提高了施工效率。

本发明的解决方案

本发明提出一种用于土壤微生物固化的原位搅拌摊铺机及其使用方法。其整体结构包含4个部分：1)挖掘传送斗，2)混合搅拌罐，3)振动卸料板，4)均铺拖轮。

其中1)挖掘传送斗是传送带和挖掘斗组合而成的结构，可以调节与地面所成的角度，以控制挖掘的深度，挖掘斗随着传送带循环运动，在最低点挖取土体，向上输送，在最高点转向时挖掘斗翻转将土体倒入混合搅拌罐的进料口；

其中2)混合搅拌罐是圆筒形结构，前部有进料口和添加剂进口，后部有向下的出料口，混合搅拌罐中心是螺旋杆，围绕混合搅拌罐中心轴旋转，将土体不断向后输送和搅拌，土体从进料口进入，将微生物菌液和营养液添加剂从添加剂进口加入，在螺旋杆的旋转推动下，一边搅拌一边向后输送，拌和完成的土体从出料口落下，落在振动卸料板上；

其中3)振动卸料板是斜向下的平板结构，平板下有转动凸轮，转动凸轮转动带动平板上下振动，将从出料口落下的土体逐步振落到地面；

其中4)均铺拖轮由均铺耙和压实轮组成，从出料口落下的土体先经过均铺耙被分散均匀，再由压实轮碾压密实。

如前所述一种用于土壤微生物固化的原位搅拌摊铺机的使用方法：

1)、设计好摊铺机的行进线路，启动电机，挖掘传送斗开始运转，从地面挖取原位的土体，向上传输，在最高点翻转将土体倒入混合搅拌罐的进料口；

2)、启动混合搅拌罐的螺旋杆，将土体不断向后输送和搅拌，将微生物菌液和营养液添加剂从添加剂进口加入，在螺旋杆的旋转推动下，一边搅拌一边向后输送，拌和完成的土体从出料口落下，落在振动卸料板上；

3)、启动振动卸料板的转动凸轮，振动卸料板开始上下振动，将落在其上的拌和后的土体振落到地面；

4)、机械向前行走，从振动卸料板落下的土体先经过均铺耙被分散均匀，再由压实轮碾压密实。

本发明的优点

本发明的目的在于一种用于土壤微生物固化的原位搅拌摊铺机及其使用方法，本发明的结构主体由挖掘传送斗、混合搅拌罐、振动卸料板和均铺拖轮组成。在需要将微生物浆液灌注到土体内部某一深度时，特别土体表层渗透性不高时、大面积施工的情况下，在需要将某一深度土体均匀处理，需要采用挖掘搅拌回填工序，特别土体表层渗透性不高时、大面积施工的情况下，利用本原位搅拌摊铺机将取土、拌和、摊铺等过程集成到同一个系统中一次性自动化完成，采用全机械操作，避免了人工搅拌铺设施工的不均匀性，同时作用的面积大，施工速度快，节约了大量的人工成本，提高了施工效率和施工质量。

附图说明

附图1为挖掘传送斗的示意图

附图2为混合搅拌罐的示意图

附图3为振动卸料板的示意图

附图4为均铺拖轮的示意图

图中：1)挖掘传送斗，2)进料口，3)螺旋杆，4)添加剂进口，5)出料口，6)振动卸料板，7)转动凸轮，8)均铺耙，9)压实轮。

具体实施方式：

如前所述一种用于土壤微生物固化的原位搅拌摊铺机，其整体结构包含4个部分：挖掘传送斗1)，混合搅拌罐，振动卸料板6)，均铺拖轮。

结构中的挖掘传送斗1)是传送带和挖掘斗组合而成的结构，可以调节与地面所成的角度，以控制挖掘的深度，挖掘斗随着传送带循环运动，在最低点挖取土体，向上输送，在最高点转向时挖掘斗翻转将土体倒入混合搅拌罐的进料口2)；

结构中的混合搅拌罐是圆筒形结构，前部有进料口2)和添加剂进口4)，后部有向下的出料口5)，混合搅拌罐中心是螺旋杆3)，围绕混合搅拌罐中心轴旋转，将土体不断向后输送和搅拌，土体从进料口2)进入，将微生物菌液和营养液添加剂从添加剂进口4)加入，在螺旋杆3)的旋转推动下，一边搅拌一边向后输送，拌和完成的土体从出料口5)落下，落在振动卸料板6)上；

结构中的振动卸料板6)是斜向下的平板结构，平板下有转动凸轮7)，转动凸轮7)转动带动平板上下振动，将从出料口5)落下的土体逐步振落到地面；

结构中的均铺拖轮由均铺耙8)和压实轮9)组成，从出料口5)落下的土体先经过均铺耙8)被分散均匀，再由压实轮9)碾压密实。

如前所述一种用于土壤微生物固化的原位搅拌摊铺机的使用方法：

1)、设计好摊铺机的行进线路，启动电机，挖掘传送斗1)开始运转，从地面挖取原位的土体，向上传输，在最高点翻转将土体倒入混合搅拌罐的进料口2)；

2)、启动混合搅拌罐的螺旋杆3)，将土体不断向后输送和搅拌，将微生物菌液和营养液添加剂从添加剂进口4)加入，在螺旋杆3)的旋转推动下，一边搅拌一边向后输送，拌和完成的土体从出料口5)落下，落在振动卸料板6)上；

3)、启动振动卸料板6)的转动凸轮7)，振动卸料板6)开始上下振动，将落在其上的拌和后的土体振落到地面；

4)、机械向前行走，从振动卸料板6)落下的土体先经过均铺耙8)被分散均匀，再由压实轮9)碾压密实。

技术特征：

技术总结
本发明提出一种用于土壤微生物固化的原位搅拌摊铺机及其使用方法。该原位搅拌摊铺机由挖掘传送斗、混合搅拌罐、振动卸料板和均铺拖轮组成，将需要拌和的土体用挖掘传送斗铲起，输送到混合搅拌罐进行搅拌，添加微生物菌种和营养液添加剂等，搅拌后的土料由振动卸料板抖落在地面，最后经由均铺拖轮将土料耙匀压实，完成整个微生物固化的原位施工。本机械将取土、拌和、摊铺等过程集成到同一个机械系统中，在行进的过程中完成对软弱土体的加固，施工方便，节约了施工场地的占用，提高了施工效率和成本。

技术研发人员：高玉峰;周源;张飞;吴勇信;张宁;李睿
受保护的技术使用者：河海大学
技术研发日：2017.11.20
技术公布日：2018.04.24