土壤稳定化的方法与器械技术

软土地层通过把粉状剂喷入地层中，使之与土壤混合搅拌，包括把一根旋转轴插入地层，把粉状稳定剂用空气传载，通过在旋转轴内形成的输送管，作气力运输，从安排在搅动叶片上的喷嘴喷出．粉状稳定剂的供应状态—直按预定的条件予以最佳化控制．粉状稳定剂可以顺利地运输，并和土壤均匀混合，取得满意的土壤稳定化．而无需操心作修理和保养．（*该技术在2005年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术有关软土地层的改良，具体而言，即有关将水泥或其他粉状稳定剂用喷射注入方法、向地层内供应，使之与土壤混合搅拌起现场化学凝固作用，而使土壤稳定。如已周知，对于软土地层土壤的稳定化，一般用注入化学灌浆的办法去实现。然而，注入化学灌浆具有缺点，因为化学药物污染地下水造成公害。对化学反应控制甚为困难，而且选择化学药物是有局限性的。鉴于以上原因，近来已发展了新的土壤稳定化方法，在松软的土地中供入粉状稳定剂，诸水泥，生石灰或冶炼矿渣，使之与地下土壤混合搅拌，在现场进行凝固。但是，假如需要将粉状稳定剂送到土地的深层内，将粉状稳定剂从地面输送到要求达到的地下深度，则将发生困难。虽然通过顺旋转轴外表面设置的输送槽管道，将加压粉状稳定剂送入地内的技术已有发展，然而，假如需要将粉状稳定剂送到极大的深度，粉状稳定剂在输送槽管道中得不到足够的压力时，便会造成堵塞。并且喷入软土地层中的粉状稳定剂的量，是无法计量和控制的，这样就给土壤稳定化的作业带来了困难，而不能取得满意的效果。鉴此，本专利技术的目的，是提出一种改良软土地层的方法，可以克服现有
中，向松软土地供输粉状稳定剂，使之与土壤混合并搅拌，在现场进行化学凝固作业中存在的问题。本专利技术的另一个具体的目的，是提出一项改良土地层的方法，采用气力运输的办法，把粉状稳定剂从地面上顺利地供应到土地内，使之与地下的土壤均匀混合搅拌，在现场进行化学凝固，而能防止残存的粉状稳定剂逸出地外造成公害。本专利技术的另一个目的，是提出一种改良软土地层的方法，从地面上向地内喷射粉状稳定剂，使之与地下土壤混合搅拌，在现场进行凝固，而可以控制粉状稳定剂在地下喷射的量，以达到土地均匀而满意的改良。本专利技术的又一个目的，是提出一项器械，可用以实行改良软土地层的方法。这方法包括利用空气，将粉状稳定剂向土地内输送并喷射，使之与地下的土壤混合搅拌，在现场进行化学凝固。以上所述的各个目的，可以用本专利技术所提出的改良软土地层的方法实现。这方法是将粉状稳定剂输送到地面内部喷射，使之与地下的土壤混合搅拌，在现场进行化学凝固。在这方法中，空气传载的粉状稳定剂利用加压空气，通过安放在插入需要改良的地内的转轴中的输送管供给。粉状稳定剂和压缩空气从一个与搅动叶片相连的喷咀喷出。搅动叶片与旋转轴的底端为一体，从底端上伸出。粉状稳定剂由搅动叶片使之与土壤混合搅拌，进行化学凝固，对粉剂的供应状态有控制，使之恒定，益符合规定的条件。被喷出的传载空气进入土地，经引导从土地内通过，在与粉剂分离和渗滤后，排出地外。本专利技术的上述方法，可用一种改良土地的器械实现，这器械利用气体将粉状稳定剂送到土地内部喷出，使之与地下的土壤混合搅拌，在现场进行化学凝固。这器械包括以下各项部件供粉器，其中没有恒定量排粉机构;旋转轴，其内有输送管，通过一个旋转接头与恒定量排粉机构连接;安置在旋转轴顶端的搅动叶片;在输送管端部上作出的、并与搅动叶片相通的喷咀;排气导向件，和旋转轴相对安置，并与土地表面相通，以排出传载空气;恒定量排粉机构;以及提升器械，使旋转轴和控制器件连接。本专利技术的具体实施方案为将底端设有搅动叶片的旋转轴插入软土地层内，用气动方法将用一种气体传载的水泥或其他粉状稳定剂，通过旋转轴的内部输送，将气体输送的粉状稳定剂，从安置在旋转轴底端上的喷咀，向土地内部喷出，将粉剂和土壤混合搅拌使之均匀凝固，而把作输送用过的空气引导，通过旋转轴侧的排气导向件，到达土地外面，在把粉状稳定剂分离以后，将空气排入大气。以下将就本专利技术的上述以及其他目的，特点和优点，作为最佳化实施方案，参照附图，进一步作具体说明，附图内容如下图1为本专利技术整体系统的概略说明图，图2为本专利技术所用供粉器的侧面图，图中有部分剖面，图3供粉器的部分透视图，图4为安装在其旋转轴上的搅动叶片的局部剖视透视图，图5为旋转轴局部剖视的侧视图，表明在土地中喷射粉剂和传载空气的状态，图6为图5所示旋转轴之剖视图，图7为另一实施方案中旋转轴之剖视图，图8粉剂分离罩盖及粉剂分离器配置的旋流器局部剖视侧视图，图9为旋转轴另一实施方案之局部剖面侧视图，图10为图9所示旋转轴之模剖面图，图11为搅动叶片第一实施方案之纵向剖视图，图12为图11所示搅动叶片之模向剖视图，图13为搅动叶片另一实施方案之横向剖视图，图14为搅动叶片又一实施方案之垂直剖视图，图15为图14所示搅动叶片之横向剖视图，图16为相当于15的搅动叶片又一实施方案之横向剖视图，图17为相当于图14的又一搅动叶片垂直剖视图，图18为搅动叶片的另外一种实施方案部分平面图，图19为图18所示搅动叶片的垂直剖视图，图20为图18所示一种实施方案的模向剖视图，表明一个断面形状，图21为图20所示实施方案表示另一个断面形状的横向剖视图，图22为图20所示实施方案表示又一种断面形状的横向剖视图，图23为图20所示实施方案表示又一个断面形状的横向剖视图，图24为输送管和搅动叶片连接的另一方案侧视图，部分剖视，图25为图24所示输送管加支管的剖视图，图26为相当于图25之剖视图，表示输送管的另一种实施方案，图27为相当于图24的输送管又一种实施方案的局部剖面侧视图，图28为相当于图24的格外一种输送管实施方案，图为局部剖面侧视图，图29为相当于图24的另外一种输送管实施方案，图为局部剖面侧视图，图30为图29所示实施方案的横向剖面图，图31为装有一付旋转叶片及一具螺旋运送器的旋转轴，一种实施方案的部分剖面透视图，图32为图31所示实施方案的半部横向剖视图，图33为旋转轴另外一种实施方案中结构的说明图，图34为固定在旋转轴上的搅动叶片另一种实施方案，图为部分剖面的侧视图，图35为相当于图34的格外一种搅动叶片实施方案，图为部分剖面的侧视图。首先对应本专利技术的整个土地改良系统的梗概，参照图1作一个说明。在绘画中，为了作图的简化，把软土地层1分为三个阶段，从上往下排列。但应注意图中的土地表面实际上是应从左(最上面的阶段)在地平线上向右(最下右 最下面的阶段)连续。图中表示出一台可移式的发电机2，一辆有各种类型控制器件的控制车3，有图中未给出的记录器件和指导器件，和一具有预先规定容量的装料箱4。水泥6或其他粉状稳定剂，由槽车5，按最佳化时间间隔，顺台阶下，向装料箱供应。水泥6也可以通过连接适当的水泥供应源和装料箱的管路直接运送。安放在装料箱4侧的粉供应器8，通过软管9通向与土壤改良区域10近便的基地机械11。有一台粉剂分离器12安置在基地机械11的一侧。作为粉剂分离器12中粉剂抽吸装置的抽吸泵13，和一个旋流器14相连。旋转器14上还放置一个袋式过滤器15，作为粉剂过滤器械。基地机械11可用熟知类型的复带机械，其中有一台电机17，和压力控制型的啮合齿条，或绞车型升降器件18，放置在一个引导柱16上端支撑件的附近。对粉剂供应器件8再进一步具体叙述如下有一组装料箱21，每一个装料箱通过一个测力传感器23作减重监测器械，和支撑座架22连接。支承座架22和固定在基础19上的台架20为一整体。基础19安放在软土地层1的表面上，如图1，2及3所示。在装料箱21的上表面上，安置驱动气缸24，在装料箱关闭时，对粉剂充气阀增压，有一个排泄阀25调节装料箱21内的压力。装料箱21的顶部，依靠气本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种把粉状稳定剂喷进地层，使之与土壤混合搅拌的土壤稳定方法，这方法包括：把旋转轴插入地层；把粉状稳定剂和压缩空气一并通过旋转轴中的输送管，以恒定速度从地上用气力输送；将粉状稳定剂和传载空气，从布置在搅动叶片上的喷咀中喷出，搅动叶片与上述旋转轴的底端整体连接，并从上伸出；把粉状稳定剂和地下土壤，利用搅动叶片的旋转进行混合和搅拌，使二者凝固；把喷出的传载空气引导通过土地，然后在过滤后把空气向土地以外排，粉状稳定定剂的供应状态，按预先规定的条件控制。

【技术特征摘要】
1.一种把粉状稳定剂喷进地层，使之与土壤混合搅拌的土壤稳定方法，这方法包括把旋转轴插入地层；把粉状稳定剂和压缩空气一并，通过旋转轴中的输送管，以恒定速度从地上用气力输送；将粉状稳定剂和传载空气，从布置在搅动叶片上的喷咀中喷出，搅动叶片与上述旋转轴的底端整体连接，并从上伸出；把粉状稳定剂和地下土壤，利用搅动叶片的旋转进行混合和搅拌，使二者凝固；把喷出的传载空气引导通过土地，然后在过滤后把空气向土地以外排放，粉状稳定剂的供应状态，按预先规定的条件控制。2.如权利要求第1项所确定的、在地层中喷射粉状稳定剂的土壤稳定化方法，粉状稳定剂用恒定体积和/或恒定重量排放机构供应，并在传载空气作用下进行气力运输。3.如权利要求第1项所确定的、在地层中喷射粉状稳定剂的土壤稳定化方法，在将旋转轴伸入地层时，空气向旋转轴和地层之间的间隙喷射。4.如权利要求第1项所确定的、在地层中喷射粉状稳定剂的土壤稳定化方法，喷射进地层的传载气体通过旋转轴和地层之间的间隙，向土地外部消散。5.如权利要求第4项所确定的、在地层中喷射粉状稳定剂的土壤稳定化方法，向土地外面消散的传载空气经过和粉状稳定剂分离，然...

【专利技术属性】
技术研发人员：三谷健，爱甲秀夫，
申请(专利权)人：株式会社神户制钢所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]