【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及盐渍土地基处理，具体的说，涉及了一种振动密实加固盐渍土地基的装置和方法。
技术介绍
1、我国西北地区盐渍土分布广泛，基建任务进展难度较高。究其原因，盐渍土地基性质复杂，存在溶陷性、盐胀性、腐蚀性等病害，其中溶陷性是指盐渍土中的可溶盐经水浸泡后溶解、流失，致使土体结构松散而产生土体沉陷，盐胀性是指盐渍土在温度或含水量变化后土中可溶盐状态发生改变而产生土体体积增大，腐蚀性是指盐渍土中的可溶盐与钢筋混凝土发生化学反应而产生腐蚀作用。土中可溶盐的存在是盐渍土工程问题产生的根本原因，在作为天然地基使用时，必须对其进行相应的加固处理。
2、具体而言，去除土中的可溶盐，再加以密实以增加土体的干密度是有效的加固方法。常用的盐渍土地基处理方法有浸水预溶法、强夯法、浸水预溶+强夯法、换填法和化学处理法等，这些方法都有其各自的适用范围和优势，以及一定的局限性。例如浸水预溶+强夯法浸水过程需要的时间较长，不利于缩短工期，且施工过程中会产生的较大振动与噪音，对周边居民的生活造成较大的影响；换填法只适于地基浅层处理，建筑物上部荷载较小的情况，且费事费力；化学处理法处理成本相对较高且污染环境。
3、如中国专利技术专利“盐渍土地区组合排水系统及其强夯处理方法”(公开号：cn101349051b)公开了一种盐渍土地区组合排水系统及其强夯处理方法，解决通常地基处理后地基承载力提高不明显，但费用昂贵，工期长的技术问题。该专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：这种盐渍土地区组合排水系统，其特征在于：由在地基土中纵向布置的塑料排
4、本领域技术人员基于前述现状，需要开发一种工艺更简单、施工便捷度更高、加固效果良好且经济效果优异的新方案。
5、为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种工艺更简单、施工便捷度更高、加固效果良好且经济效果优异的振动密实加固盐渍土地基的装置及方法。
2、为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种振动密实加固盐渍土地基的装置，包括行走装置和振动单元；
3、所述行走装置包括车和集成于车上的导向架、高压水泵、抽水泵、热水锅炉、导热油炉和控制主机；
4、所述振动单元包括悬垂于导向架上的振动锤、振动杆和振动板，所述振动杆和振动板可切换的安装于振动锤的下端作用面上；
5、所述振动杆包括杆体和翼边，所述杆体内部设置有一组沿杆体长度方向延伸且底端封闭的通孔，所述杆体两侧的表面沿长度方向均匀设置有与通孔贯通的水平开设的喷射孔；所述通孔通过软管与高压水泵连通，高压水泵与热水锅炉连通，用于向土体中喷射水平高温射流使土体产生裂隙，溶解盐渍土中的易溶盐；所述通孔还通过软管与抽水泵连通，用于将溶解盐后的水流抽走；
6、所述振动杆的杆体中还设置有沿长度方向分布的u型通道，所述u型通道连通导热油炉，用于对振动杆加热；
7、所述振动锤连接振动杆形成第一振动单元，用于在土体中振动下沉、留振和振动提升，实现一次振动密实，在留振过程中进行喷射水平高温射流的过程；
8、所述振动锤连接振动板形成第二振动单元，用于在第一振动单元结束后对地表进行二次振动密实；
9、所述控制主机用于控制振动锤的振动频率、以及高压水泵、抽水泵、热水锅炉和导热油炉的工作状态。
10、基上所述，留振过程中，振动杆-土系统的共振频率通过以下公式计算得到：
11、
12、其中，振动杆和激振器的质量m1、减振横梁质量m2、提吊钢绳刚度k1、减振弹簧刚度k2、土体刚度k3。
13、基上所述，留振过程中，振动杆-土系统的共振频率通过以下公式计算得到：
14、
15、其中，振动杆和激振器质量m1、提吊钢绳刚度k1、土体刚度k3。
16、基上所述，所述翼边的数量为四个，四个翼板两两之间呈一定夹角对称的设置于振动杆的两侧。
17、基上所述，所述喷射孔中安装有滤网；所述车为履带式吊车或迈步式液压车或工程车。
18、一种振动密实加固盐渍土地基的方法，采用所述的振动密实加固盐渍土地基的装置，通过以下步骤实施：
19、步骤1)振动杆放线，确定振动杆振点位置并标定，连接振动锤和振动杆，控制行走装置携带振动杆到达指定位置，调整导向架的位置和提吊钢绳，使振动杆对准待加工孔位并保持垂直度；
20、步骤2)振动下沉：启动振动锤，释放提吊钢绳，调节振动锤的振动频率，使振动杆在30hz-50hz的高频竖向振动作用下，沿导向架沉入土层，直到设计深度；
21、步骤3)底部留振：待振动杆下沉至设计深度时，调整振动锤的振动频率至振动杆-土系统的共振频率，与此同时，打开导热油炉，使导热油在振杆中流通；打开高压水泵以及热水锅炉，向振动杆的通孔中注入高压热水，高压热水从振动杆两侧外表面均匀分布的水平开设的喷射孔处向土层喷射高压热水流，使土层产生裂隙，同时溶解盐渍土中的易溶盐，并形成盐渍土共振密实区，保持设定时间后停止振动和喷水；然后打开抽水泵，通过振动杆的通孔和所述喷射孔将土中的水抽走，加快由振动产生的超孔隙水压力的消散；
22、步骤4)振动提升：留振结束后停止加热、喷水和抽水，调节振动锤的振动频率，提升提吊钢绳，使振动杆在30hz-50hz的高频竖向振动作用下逐渐提升至地面；
23、步骤5)按照步骤2)-步骤4)的工序依次对振动杆振点进行施工，直到所有振动杆振点处理完毕，在相邻振点间形成共振密实叠加区；
24、步骤6)待全部振动杆振点处理完毕后，卸下振动杆，将振动板安装在振动锤下端；
25、步骤7)振动板放线：确定振动板振点位置并标定，控制行走装置携带振动板到达指定位置，调整导向架的位置和提吊钢绳，将振动板放置在待加工位置上并保持垂直度；
26、步骤8)启动振动锤，释放提吊钢绳，调节振动锤至其本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种振动密实加固盐渍土地基的装置，其特征在于：包括行走装置和振动单元；
2.根据权利要求1所述的振动密实加固盐渍土地基的装置，其特征在于：留振过程中，振动杆-土系统的共振频率通过以下公式计算得到：
3.根据权利要求1所述的振动密实加固盐渍土地基的装置，其特征在于：留振过程中，振动杆-土系统的共振频率通过以下公式计算得到：
4.根据权利要求2或3所述的振动密实加固盐渍土地基的装置，其特征在于：所述翼边的数量为四个，四个翼板两两之间呈一定夹角对称的设置于振动杆的两侧。
5.根据权利要求4所述的振动密实加固盐渍土地基的装置，其特征在于：所述喷射孔中安装有滤网；所述车为履带式吊车或迈步式液压车或工程车。
6.根据权利要求1或2或3或5所述的振动密实加固盐渍土地基的装置，其特征在于：所述振动板包括板面和加强肋板，振动板是实体锰钢结构，所述板面的形状为无上底面的扁平四棱台，所述加强肋板为井字形分布的焊接在板面上的钢板，以使板面能传递振动锤的振动。
7.一种振动密实加固盐渍土地基的方法，其特征在于：
8.根
9.根据权利要求7所述的振动密实加固盐渍土地基的方法，其特征在于：留振过程中，振动杆-土系统的共振频率通过以下公式计算得到：
10.根据权利要求7所述的振动密实加固盐渍土地基的方法，其特征在于：步骤3)中，留振阶段时间不少于6min，高压水泵的注水压力范围控制在0.5MPa-1.0Mpa；步骤4)中，留振后提升振动杆的速度≤4m/min。
...【技术特征摘要】
1.一种振动密实加固盐渍土地基的装置，其特征在于：包括行走装置和振动单元；
2.根据权利要求1所述的振动密实加固盐渍土地基的装置，其特征在于：留振过程中，振动杆-土系统的共振频率通过以下公式计算得到：
3.根据权利要求1所述的振动密实加固盐渍土地基的装置，其特征在于：留振过程中，振动杆-土系统的共振频率通过以下公式计算得到：
4.根据权利要求2或3所述的振动密实加固盐渍土地基的装置，其特征在于：所述翼边的数量为四个，四个翼板两两之间呈一定夹角对称的设置于振动杆的两侧。
5.根据权利要求4所述的振动密实加固盐渍土地基的装置，其特征在于：所述喷射孔中安装有滤网；所述车为履带式吊车或迈步式液压车或工程车。
6.根据权利要求1或2或3或5所述的振动密实加固盐渍土地基的装置，其特征在于...
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