【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及路基工程，特别是涉及一种过湿含杂路基填料快速处理装置及方法。
技术介绍
1、在多雨地区及滨河湿地区域修筑公路路堤时，沿线路堤填料常处于过湿状态（含水率大于压实控制含水率6%及以上），尤其是黏性土或细粒含量大的土（粒径≤0.075mm的颗粒质量大于或等于总质量50%的土），导致路基施工时难以压实，必须采取相应技术措施加以处理方可压实到规定压实度。滨河湿地区域的土受地表水影响而具有较高的天然含水率，且区域常分布有较广的芦苇、水烛等根系发达的植被，导致土中混有树根、腐殖土、草皮等杂质，为保证路堤在日后不形成滑动面或产生较大沉陷，同样在施工前必须进行处理。直接利用这些过湿不良土填筑的路基易在运营期内发生增湿膨胀，使得路基土干密度降低、路基承载力和刚度下降，继而诱发路面早期破坏。
2、国内外普遍采用化学改良或弃土换填等技术措施对过湿土填料进行处治。化学改良是将石灰或水泥掺入过湿土，使过湿土的含水率快速下降，以满足路基压实度的要求。但在工程实际中，该技术对机械设备和施工工艺要求高，其工程造价高，且产生的碳排放量大，不经济环保。弃土换填技术是从其他地方运来含水率基本满足压实度要求的土置换路基范围的过湿土，该技术会产生大量借土弃方，引起沿线水土流失，占用大量耕地。同时换填方式处理费工费时，工程费用大幅增加。该方法施工成本高，操作不便，易造成土地资源极大浪费，水土流失严重。
3、目前，针对天然含水率高、水稳性差的不良土分布区的高速公路路基施工，通常是利用非降雨日对路基填料进行翻晒或晾晒的方式，使填料含水率下降
4、同时，对于土中含有树根、草根等植物根系的路堤填料的处治问题，工程中常采用人工清除等方式，该方法成本较高且耗时较长，若采用机械设备进行处治，植物根系缠绕易造成翻松机器的损坏，效率不高且需花费大量维修费用。因此，为了能采用优质路堤填料进行施工的同时，保证施工效率的提升且经济环保，是滨河湿地地区过湿不良填料面临的另一技术难题。
5、中国专利技术专利cn111945501b公开了一种路堤过湿不良填料翻烘改良智能避石装置及其使用方法，通过空心的螺旋钻头一边对填料进行翻搅，一边通过钻头小孔吹出热气流对填料进行烘干，同时顺着热气流喷出生石灰对深层填料进行高效率吸水，但该装置仅能实现填料的翻烘及避石，无法实现均匀翻烘以及除杂。专利技术专利cn205934631u公开了一种过湿土路基快速降湿设备，采用翻拌轮对填料进行翻搅，采用风温风速控制机构对填料进行烘干，采用卷筒摊铺装置对翻烘后的填料摊铺遮雨布，但是无法除杂以及填料改良。专利技术专利cn218880498u公开了一种过湿土路基压实装置，采用后压辊碾压路面，采用吹风机构在碾压前后以及碾压过程中对填料进行加热干燥，但是无法除杂、翻烘以及填料改良。专利技术专利cn106120507b公开了一种过湿土路基快速施工方法，采用专利技术专利cn205934631u所述设备，针对不同渗透系数和土水特征曲线进气值的填料，采用不同的摊铺、降湿、压实工艺进行施工，但是同样未涉及除杂以及填料改良。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本专利技术提供一种过湿含杂路基填料快速处理装置及方法，将筛土、翻土、烘干、自动除根系集于一体，结构合理、操作方便、成本低，实现含植物根系等杂物过湿土的过筛、翻烘，可快速降低过湿土的含水率达到压实控制含水率，同时还能对路堤填料进行改良，使得处理后的填料满足路堤不同层位的施工要求。
2、为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、本专利技术一种过湿含杂路基填料快速处理装置，包括直线式振筛装置、热风发生器、电动翻拌机和给料机构，所述直线式振筛装置包括封闭的筛箱和带动筛箱振动的振动机构，所述筛箱内设有第二筛网，所述第二筛网将筛箱内分隔为上侧的物料筛选区和下侧的吹烘通道，所述吹烘通道的出料端设有翻拌烘干区，所述筛箱的一侧设有进料口和掺料口，另一侧设有杂物出料口和填料出料口，所述填料出料口设置在翻拌烘干区的底部；直线式振筛装置的进料口通过上料传送带与给料机构的出料口连接，所述筛箱的翻拌烘干区内设有多组电动翻拌机，所述筛箱在吹烘通道的侧壁上还设有多个进风口，所述进风口通过管路与热风发生器的出风口连通。
4、本实施方式中，所述给料机构内设有初次振筛机，所述初次振筛机的上方设有料斗，料斗的出料口与初次振筛机的进料口连接，所述初次振筛机的出料口通过给料通道与上料传送带的进料口连通。
5、本实施方式中，所述初次振筛机内设有第一筛网，第一筛网的筛孔直径为10-25cm，第二筛网的筛孔直径为2-10cm。
6、本实施方式中，所述热风发生器的输出风速为15m/s~25m/s，输出风温为60℃~75℃。
7、本实施方式中，所述筛箱上还安装有除尘装置，所述除尘装置的进风口通过管路与筛箱的顶部连通，所述除尘装置的出风口通过换热器与热风发生器的进风口的冷风进行热交换。
8、本实施方式中，所述除尘装置为滤袋除尘装置。
9、本实施方式中，所述筛箱的掺料口上安装有输料装置，所述输料管的一端安装在掺料口上，另一端与储料箱的出口连通。
10、本实施方式中，所述筛箱在吹烘通道所在的侧壁上设有多个取样舱门。
11、本实施方式中，所述筛箱的吹烘通道内、在进料口到出料口之间依次排布有多组电动翻拌机。
12、本专利技术还包括一种过湿含杂路基填料快速处理方法，利用上述的过湿含杂路基填料快速处理装置，具体包括如下步骤：
13、s1、开启热风发生器，对筛箱内部通热风，并且通过筛箱内布设的风速与温度测量计实时监测筛箱的平均风速 v和平均温度 t，风速与温度测量计监测通过控制器与热风发生器连接，通过控制器控制风速和温度；
14、s2、开启给料机构、上料传送带、直线式振筛装置和电动翻拌机，将施工现场开挖的过湿含杂不良填料倒入给料机构，给料机构控制出料；
15、s3、上料传送带将填料输送到直线式振筛装置中进行振筛翻烘，其中，控制直线式振筛装置振幅为4～6mm，筛面倾角为0～7°，控制电动翻拌机转速为40～60r/min，控制热风发生器热风进入筛箱的风速为15m/s～25m/s、温度为60℃～75℃；
16、s4、通过控制填料在筛箱内停留时间控制填料含水率：
17、设定填料出料的含水率标准为 w，单位：%，填料进入筛箱前的初始含水率为 w i，单位：%，填料在筛箱内停留时间为 t，单位：h，填料土粒本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种过湿含杂路基填料快速处理装置，其特征在于：包括直线式振筛装置、热风发生器、电动翻拌机和给料机构，所述直线式振筛装置包括封闭的筛箱和带动筛箱振动的振动机构，所述筛箱内设有第二筛网，所述第二筛网将筛箱内分隔为上侧的物料筛选区和下侧的吹烘通道，所述吹烘通道的出料端设有翻拌烘干区，所述筛箱的一侧设有进料口和掺料口，另一侧设有杂物出料口和填料出料口，所述填料出料口设置在翻拌烘干区的底部；直线式振筛装置的进料口通过上料传送带与给料机构的出料口连接，所述筛箱的翻拌烘干区内设有多组电动翻拌机，所述筛箱在吹烘通道的侧壁上还设有多个进风口，所述进风口通过管路与热风发生器的出风口连通。
2.根据权利要求1所述的过湿含杂路基填料快速处理装置，其特征在于：所述给料机构内设有初次振筛机，所述初次振筛机的上方设有料斗，料斗的出料口与初次振筛机的进料口连接，所述初次振筛机的出料口通过给料通道与上料传送带的进料口连通。
3.根据权利要求2所述的过湿含杂路基填料快速处理装置，其特征在于：所述初次振筛机内设有第一筛网，第一筛网的筛孔直径为10～25cm，第二筛网的筛孔直径为2～10cm
4.根据权利要求1所述的过湿含杂路基填料快速处理装置，其特征在于：所述热风发生器的输出风速为15m/s～25m/s，输出风温为60℃～75℃。
5.根据权利要求1所述的过湿含杂路基填料快速处理装置，其特征在于：所述筛箱上还安装有除尘装置，所述除尘装置的进风口通过管路与筛箱的顶部连通，所述除尘装置的出风口通过换热器与热风发生器的进风口的冷风进行热交换。
6.根据权利要求5所述的过湿含杂路基填料快速处理装置，其特征在于：所述除尘装置为滤袋除尘装置。
7.根据权利要求1所述的过湿含杂路基填料快速处理装置，其特征在于：所述筛箱的掺料口上安装有输料装置，所述输料管的一端安装在掺料口上，另一端与储料箱的出口连通。
8.根据权利要求1所述的过湿含杂路基填料快速处理装置，其特征在于：所述筛箱在吹烘通道所在的侧壁上设有多个取样舱门。
9.根据权利要求1所述的过湿含杂路基填料快速处理装置，其特征在于：所述筛箱的吹烘通道内、在进料口到出料口之间依次排布有多组电动翻拌机。
10.一种过湿含杂路基填料快速处理方法，利用权利要求1至9任意一项所述的过湿含杂路基填料快速处理装置，其特征在于：具体包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种过湿含杂路基填料快速处理装置，其特征在于：包括直线式振筛装置、热风发生器、电动翻拌机和给料机构，所述直线式振筛装置包括封闭的筛箱和带动筛箱振动的振动机构，所述筛箱内设有第二筛网，所述第二筛网将筛箱内分隔为上侧的物料筛选区和下侧的吹烘通道，所述吹烘通道的出料端设有翻拌烘干区，所述筛箱的一侧设有进料口和掺料口，另一侧设有杂物出料口和填料出料口，所述填料出料口设置在翻拌烘干区的底部；直线式振筛装置的进料口通过上料传送带与给料机构的出料口连接，所述筛箱的翻拌烘干区内设有多组电动翻拌机，所述筛箱在吹烘通道的侧壁上还设有多个进风口，所述进风口通过管路与热风发生器的出风口连通。
2.根据权利要求1所述的过湿含杂路基填料快速处理装置，其特征在于：所述给料机构内设有初次振筛机，所述初次振筛机的上方设有料斗，料斗的出料口与初次振筛机的进料口连接，所述初次振筛机的出料口通过给料通道与上料传送带的进料口连通。
3.根据权利要求2所述的过湿含杂路基填料快速处理装置，其特征在于：所述初次振筛机内设有第一筛网，第一筛网的筛孔直径为10～25cm，第二筛网的筛孔直径为2～10cm。
4.根据权利要求1所述的过湿...
【专利技术属性】
技术研发人员：张锐，马小伟，张四恒，李露，尹秀岩，刘正楠，王辉志，王松磊，张亚飞，陈彦蓉，李淮超，李峰，胡路遥，周承果，谢忠和，史渊博，闫光委，罗茁人，
申请(专利权)人：长沙理工大学，
类型：发明
国别省市：
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