[发明专利]用于建造压紧的石柱的装置及使用该装置的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于建造一压紧的石柱的装置，特别是指一种具有改良的长形中空管的装置，以及一种使用该装置的方法，用来建造一压紧的石柱。

背景技术

石柱(stone columns)是用来增加土壤的承载能力、剪切强度、及固结速率，减少整地，以及增加土壤的液化阻力。主要的设计原理在于处理石柱及周围的土壤，以作为一种复合的地基。对于石柱的建造，一般是使用喷水或喷气的圆柱形的振动探针(vibrating probes)进入地中以形成洞穴，当该探针移出地表时，所述的这些洞穴则再回填碎石或压碎的岩石。与振动移位法(vibro-displacement method)相较，振动置换法(vibro-replacement method)有较小的移位，并且对周围的土地有较小的振动干扰。然而，由于安装过程会产生泥浆，此方法仍会对环境造成冲击。因此，目前需要发展一种用于建造石柱的方法，以克服前述的振动干扰及环境冲击。

美国专利4397588号曾揭示一种方法，该方法是在土壤中建造一压紧的石柱或碎石柱。其中，该专利的供给装置设置于探针(probe)的顶端，该方法需要有一部起重机以供给砂石(aggregates)进入该探针的内部。此种由顶端供给砂石的方式，将使砂石可能自顶端掉落，而危及到现场的工作人员。因此，目前有需要发展一种装置，用来压紧土壤；目前有需要发展一种方法，其不需由顶端供给砂石。

美国专利6655876B2号曾揭示一种改良的方法，该方法是在土壤中建造一压紧的碎石柱或石柱。该揭示的技术可使操作人员连续地监测流入该石柱的材料，因此，可以最有时间效率的方式，而保证一个连续的石柱的形成过程。长期下，使用目视监测是相当昂贵的。除此之外，于该揭示的技术中，材料容器是安装于探针组合件的顶端，材料的填充是在地面以上完成，该材料容器需被提升至该探针组合件的顶端，因此，此技术可能不安全。倘若有东西自该材料容器掉落，或当该材料容器没固定妥当而掉落至地面时，可能会造成伤害或意外事件。

因此，现有的技术存在一种需要，即是：提供一种较安全及改良的装置，以及使用该装置的方法，用来建造一压紧的石柱。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于：提供一种较安全及改良的装置，以及使用该装置的方法，用来建造一压紧的石柱。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种用于建造一压紧的石柱的装置，其特征在于，其包括：

一长形中空管，具有多数个开口，所述的这些开口是沿着该长形中空管的长度方向间隔布置；

一供给装置，包括一容器及一分配装置，该容器是用来储存砂石，该分配装置是经由所述的这些开口而将所述的这些砂石供给至该长形中空管；以及

一千斤顶装置，连结至该长形中空管，用来下降或缩回该长形中空管。

每一开口凭借一铰链而连结至一封盖，用来控制该长形中空管的每一开口的开启及关闭。

所述的这些开口的间隔是2.8米。

该供给装置更包括有一称重装置，用来测量所述的这些砂石的重量。

该装置更包括一支撑框。

该千斤顶装置是使用液压的操作方式而下降及缩回该长形中空管。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种用于建造一压紧的石柱的方法，其特征在于，其包括下列的步骤：

(A)将一具有多数开口的长形中空管下降而进入地中的第一预定深度位置，以在地中形成一个洞；

(B)凭借一供给装置的分配装置的定位，使得一预定重量的砂石供给至最靠进地面的一开口；

(C)缩回该长形中空管至第二预定深度的位置，其中，所述的这些砂石是自该长形中空管的下端而排放至该地中的洞；以及

(D)往下投入该长形中空管，以压紧所述的这些砂石；

其中，步骤(B)、步骤(C)以及步骤(D)是被重复地执行，直到该地中的洞填满压紧的砂石，以形成该压紧的石柱。

该长形中空管的下降及缩回，是使用液压的操作方式而完成。

该供给装置的分配装置的定位而进入该长形中空管的一开口是使用液压的操作方式而完成。

与现有技术相比较，本发明具有的有益效果是：

本发明提供一种用于建造一压紧的石柱的装置，该装置是较安全的，且该装置不需要由地面以上供给材料。

本发明提供一种方法，该方法是使用前述的用于建造一压紧的石柱的装置，该装置是较安全的，且该装置不需要由地面以上供给材料。