[发明专利]一种用于风积沙地层的地基处理振密装置及振密方法

说明书

本发明公开了一种用于风积沙地层的地基处理振密装置及振密方法，该装置包括安装有压辊的底板，底板上设有配重和与拍实机构相连接的第一液压缸，第一液压缸可驱动拍实机构往复移动；拍实机构上设有支架，支架顶部设有顶板，顶板上设有振密机构，振密机构中有升降机构，该升降机构上安装有中空的侧壁上有通孔的振捣管。将振密装置推至液化积沙旁，使振捣管位于液化积沙上方，将旋转的振捣管同时沉入液化积沙，留振，上提一段距离再留振，直至振捣管完全上提，使拍实机构位于振密后的液化积沙上方，进行拍实。该振密装置无需人工手持振密，且集振密、拍打紧实于一体，提高工作效率，且能避免在振密后的液化积沙中形成孔洞。

技术领域

本发明属于积沙液化振捣设备技术领域，涉及一种用于风积沙地层的地基处理振密装置；本发明还涉及一种用该振密设备对液化积沙进行振密的方法。

背景技术

风积沙液化现象，是指砂土或粉土趋于密实，导致孔隙水压力急剧增加，急剧上升的孔隙水压力来不及消散，使有效应力减小，当有效应力完全消失时，砂土颗粒局部或全部处于悬浮状态，此时，土体抗剪强度等于零，形成“液体”现象，致使铁轨旁地基不够稳定，对铁轨造成较大威胁，在铁轨铺建过程中，需要将液化积砂振捣加密，提高积沙强度。现有技术中通常是将振捣棒直接沉入液化砂进行振捣，但会造成多个孔洞，且振捣棒沉入过程缓慢费力，且直线插入易损坏振捣管。

发明内容

本发明的目的是提供一种能避免在液化沙中形成孔洞的用于风积沙地层的地基处理振密装置。

本发明的另一个目的是提供一种用上述振密装置对液化积沙进行振密的方法。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种用于风积沙地层的地基处理振密装置，包括底板和拍实机构，底板下面安装有两个压辊，底板上设有配重和支撑架，支撑架上安装有活塞杆与拍实机构相连接的第一液压缸；底板朝向拍实机构的一端设置有滑轨，拍实机构置于该滑轨上，并可沿该滑轨往复移动；

所述的拍实机构包括基板，基板上设置有支撑板和可上下往复移动的导杆，导杆下端固接有拍打板，拍打板位于基板下方，拍打板通过多根复位弹簧与基板相连接；支撑板上安装有第一电机，第一电机的电机轴上安装有偏心轮，偏心轮的外轮廓与导杆上端相接触；支撑板背离导杆的端面与第一液压缸的活塞杆相连接；基板放置于底板上设置的滑轨上，并可沿该滑轨往复移动，基板远离底板的一端安装有支架，导杆位于支撑板和支架之间；支架顶部安装有方形的顶板，顶板上安装有振密机构；

所述的振密机构包括并排安装于顶板上的两台第二液压缸以及并排固接于顶板下方的两块导向板；沿导向板的长度方向、导向板上设有滑槽，两块导向板上的滑槽相对设置；两台第二液压缸的活塞杆穿过顶板，从顶板下方伸出，并与托板固接，托板的两端分别位于两块导向板上的滑槽内，托板可沿滑槽上下往复移动，托板上安装有第二电机，托板下方竖直安装有倒置的桶形的振捣管，振捣管上端与第二电机相连接，振捣管的侧壁上设有若干通孔。

本发明所采用的另一个技术方案是：一种用上述振密装置振密风积沙地层的方法，具体按以下步骤进行：

1）推动该振密装置至液化积沙旁，启动第一液压缸，第一液压缸推动拍实机构向远离第一液压缸的方向移动，拍实机构通过支架和顶板带动振密机构移动，当振密机构位于液化积沙上方时，关闭第一液压缸；

2）启动第二液压缸，第二液压缸推动托板沿导向板向下移动，同时启动第二电机，第二电机驱动振捣管旋转，当振捣管沉入液化积沙中指定的深度后，关闭第二液压缸，第二电机驱动振捣管继续旋转1～9分钟后，上提振捣管，每上提一段设定的距离后进行留振，直至振捣管完全上提离开地基，关闭第二电机；

3）推动振密装置向振密后的液化积沙区域移动，使拍打板位于该振密后的液化积沙区域上方，启动第一电机，第一电机带动偏心轮旋转，在偏心轮和复位弹簧的共同作用下，导杆和拍打板上下往复移动，拍打板对振密后的液化积沙区域进行拍打，使液化积沙严实；