一种强力搅拌就地固化处理方法及搅拌装置与流程

1.本发明属于固化处理技术领域，具体为一种强力搅拌就地固化处理方法及搅拌装置。


背景技术：

2.软土对工程建设有着十分不利的影响，基础建设工程应该尽量避开软土地区，因为这种土通常很难直接进行使用，一般来说，换填处理、疏浚泥开挖外运抛弃或陆地填埋等是常用的处置方法，但是会产生大量的废弃土，城市建设、港湾工程、水利工程的不断发展，带来了沿海和内陆疏浚泥等废弃土产量的逐年增加,这些废弃土的堆放将不可避免造成了资源上的巨大浪费，而且还会引发一系列生态环境问题，如受污染的河底泥在堆放、运输过程中的二次污染等，国家和行业对废弃土处置和资源化再利用技术需求也日渐迫切，之前的处置方法己经不能解决现有问题。
3.为了缓解环境压力，人们开始关注材料消耗、循环替代，而解决废弃土堆放问题的最好方法是实现对废弃土的循环再利用，使之成为能够满足强度及承载力等工程要求的土工材料，因此，从保护稀缺土地资源、生态环境及废弃材料再利用等角度出发，在走“资源节约、环境友好”型发展新模式的大背景下，科学合理地处理和充分利用工程废弃土方，就成为逐步摒弃粗放型发展建设模式过程中的重要环节，强力搅拌就地固化处理方法能够将废弃土固化改良后成为满足条件的地基填料再利用，该方法主要采用强力搅拌装置在就地或堆载区即可完成固化处理，不同于集中场拌，强力搅拌装置自动化程度高、场地适应能力强、无需拌合场地、施工效率高、拌和均匀，所产出的固化土广泛应用到承载复合地基、路基工程的加固填料、疏浚泥的资源化利用中，因此强力搅拌就地固化处理方法是符合我国交通、水利、环保等产业的需求，也是一种资源循环利用型的工程技术。


技术实现要素：
：
4.本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种强力搅拌就地固化处理方法及搅拌装置，解决了背景技术中提到的问题。
5.为了解决上述问题，本发明提供了一种技术方案：
6.一种强力搅拌就地固化处理方法，包括以下步骤：
7.s1、施工准备，根据项目资料对现场施工条件进行勘察和记录，然后进行室内试验，室内试验完成后准备实际施工的材料及设备；
8.s2、施工放样，根据施工要求进行现场施工放样，并对原地面进行复测、核对以及横断面补充，同时设置标识桩；
9.s3、场地准备，对步骤s2放样后的区域进行清表排水，并对地面进行填补找平；
10.s4、场地区块划分，对步骤s3处理的区域进行区块划分，区块划分尺寸一般为5m
×
5m或5m
×
6m；
11.s5、固化剂定量调配，根据步骤s4各区块的面积、厚度，确定固化剂用量；
12.s6、采用强力搅拌装置对步骤s4中的各区块进行就地搅拌施工，采用边固化边推进的形式进行，为防止漏搅漏拌情况，每个施工区块之间应有不小于10cm的复搅搭接宽度，同时控制搅拌装置的搅拌提升或下降的速率及固化剂的喷料速率，当表层存在硬土层或强力搅拌装置无法直接进行深层土一次处理，可对所处理的区域进行预松土，保证搅拌机械施工的顺利进行，搅拌完成后进行场地预整平；
13.s7、当经过步骤s6处理后的区域完全固化后，对其进行养护、整平及检测。
14.作为优选，所述步骤s6中搅拌装置搅拌提升或下降的速率控制在0.1m/s～0.3m/s，且固化剂的粉剂喷料速率控制在100kg/min～200kg/min，固化剂的浆剂喷料速率控制在80kg/min～150kg/min。
15.作为优选，所述步骤s6中搅拌装置拌的运行方式为正向运行逐渐深入搅拌，且所述搅拌装置在工作过程中喷射固化剂，同时每个点上下搅拌循环次数不小于两次，对一般软土采用原位垂直上下搅拌固化方式。
16.作为优选，所述步骤s6中拌装置的转速为50r/min～120r/min。
17.作为优选，所述步骤s7中养护时间控制在七天以上，且养护过程中需要对固化场地表面做防水处理，并对固化土表层进行整平。
18.一种强力搅拌装置，其特征在于，包括输料管、搅拌头、外排刀机构和、内刀，所述输料管外部对称固定连接有搅拌头，两个所述搅拌头外部均设置有外排刀机构，两个所述搅拌头底部均设有内刀，所述输料管底部且位于两个搅拌头之间开设有喷料口。
19.作为优选，所述外排刀机构包括固定板、刀板和搅拌杆，两个所述搅拌头外部且远离内刀的一侧均固定连接有固定板，所述固定板的一侧等距固定连接有刀板，所述刀板外部均固定连接有搅拌杆。
20.作为优选，两个所述内刀的内部均螺纹连接有紧固螺栓，所述紧固螺栓的一端延伸至搅拌头内部。
21.作为优选，所述输料管的外部套接有悬臂。
22.作为优选，两个所述搅拌头之间的夹角为110
°‑
120
°
，且所述搅拌头的高度为80cm
‑
100cm。
23.本发明的有益效果是：采用强力搅拌装置在原地或堆载区即可完成固化处理，避免了土体废弃、置换，降低运输及堆方对环境的影响程度，无需开挖工作，减少对周围建筑物的影响，而且该强力搅拌装置自动化程度高、场地适应能力强、无需拌合场地、施工效率高、拌和均匀，能够将废弃土固化改良后成为满足条件的地基填料再利用，所产出的固化土广泛应用到承载复合地基、路基工程的加固填料、疏浚泥的资源化利用中，因此强力搅拌就地固化处理方法符合我国交通、水利、环保等产业的需求，有利于提高资源的循环利用。
附图说明：
24.为了易于说明，本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述。
25.图1是本发明工作流程示意图；
26.图2是本发明强力搅拌装置的整体结构示意图。
27.图中：1、输料管；2、悬臂；3、搅拌头；4、外排刀机构；41、固定板；42、刀板；43、搅拌杆；5、内刀；6、喷料口；7、紧固螺栓。
具体实施方式：
28.如图1
‑
2所示，本具体实施方式采用以下技术方案：
29.实施例：
30.一种强力搅拌就地固化处理方法，包括以下步骤：
31.s1、施工准备，根据项目资料对现场施工条件进行勘察和记录，然后进行室内试验，室内试验完成后准备实际施工的材料及设备；
32.s2、施工放样，根据施工要求进行现场施工放样，并对原地面进行复测、核对以及横断面补充，同时设置标识桩；
33.s3、场地准备，对步骤s2放样后的区域进行清表排水，并对地面进行填补找平；
34.s4、场地区块划分，对步骤s3处理的区域进行区块划分，区块划分尺寸一般为5m
×
5m或5m
×
6m；
35.s5、固化剂定量调配，根据步骤s4各区块的面积、厚度，确定固化剂用量；
36.s6、采用强力搅拌装置对步骤s4中的各区块进行就地搅拌施工，采用边固化边推进的形式进行，为防止漏搅漏拌情况，每个施工区块之间应有不小于10cm的复搅搭接宽度，同时控制搅拌装置的搅拌提升或下降的速率及固化剂的喷料速率，当表层存在硬土层或强力搅拌装置无法直接进行深层土一次处理，可对所处理的区域进行预松土，保证搅拌机械施工的顺利进行，搅拌完成后进行场地预整平；
37.s7、当经过步骤s6处理后的区域完全固化后，对其进行养护、整平及检测。
38.其中，所述步骤s6中搅拌装置搅拌提升或下降的速率控制在0.1m/s～0.3m/s，且固化剂的粉剂喷料速率控制在100kg/min～200kg/min，固化剂的浆剂喷料速率控制在80kg/min～150kg/min。
39.其中，步骤s6中搅拌装置拌的运行方式为正向运行逐渐深入搅拌，且搅拌装置在工作过程中喷射固化剂，同时每个点上下搅拌循环次数不小于两次，对一般软土采用原位垂直上下搅拌固化方式。
40.其中，步骤s6中拌装置的转速为50r/min～120r/min。
41.其中，步骤s7中养护时间控制在七天以上，且养护过程中需要对固化场地表面做防水处理，并对固化土表层进行整平。
42.一种强力搅拌装置，其特征在于，包括输料管1、搅拌头3、外排刀机构4和、内刀5，输料管1外部对称固定连接有搅拌头3，可以将土壤旋起，从而方便与固化剂混合，两个搅拌头3外部均设置有外排刀机构4，两个搅拌头3底部均设有内刀5方便将土壤打散，从而提高混合的均匀性，输料管1底部且位于两个搅拌头3之间开设有喷料口6，方便将固化剂喷出。
43.其中，外排刀机构4包括固定板41、刀板42和搅拌杆43，两个搅拌头3外部且远离内刀5的一侧均固定连接有固定板41，固定板41的一侧等距固定连接有刀板42，刀板42外部均固定连接有搅拌杆43，可以对大面积的土壤进行大面积打散，从而方便后续的混合。
44.其中，两个内刀5的内部均螺纹连接有紧固螺栓7，紧固螺栓7的一端延伸至搅拌头3内部，可以提高内刀5安装的稳定性，有利于提高设备的使用安全。
45.其中，输料管1的外部套接有悬臂2，方便该装置与外部设备进行连接，从而对土壤进行处理。
46.其中，两个搅拌头3关于输料管1对称连接，且两个搅拌头3之间的夹角为110
°‑
120
°
，搅拌头3的高度为0.8m
‑
1.0m，且搅拌头3的宽度为1.3m
‑
1.8m。
47.实施例，先根据项目资料对现场施工条件进行勘察和记录，然后进行室内试验，室内试验完成后准备实际施工的材料及设备，然后根据施工要求进行现场施工放样，并对原地面进行复测、核对以及横断面补充，同时设置标识桩，并对该区域进行清表排水工作，同时对地面进行填补找平，然后将处理后的区域划分尺寸为5m
×
5m或5m
×
6m的区块，并根据各区块的面积以及厚度确定固化剂的用量，这时通过悬臂2将强力搅拌装置安装在挖掘机上，并将固化剂倒入料桶内部，然后将输料管1与料桶连接，此时通过挖掘机上的液压系统对强力搅拌设备进行驱动，这时搅拌头3带动固定板41、刀板42、搅拌杆43以及内刀5进行跟转，然后通过挖掘机带动搅拌头3向土壤内部移动，与此同时固化剂通过输料管1从喷料口6内部排出，在刀板42、搅拌杆43和内刀5的作用下对固化剂和土壤均匀进行的混合，然后对混合后的土壤进行预整平，当经过处理区域的土壤完全固化后，对其进行养护、整平及检测，从而确定固化的效果。
48.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
49.此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
50.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
51.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。