[实用新型]黄土地基湿陷性消除及加固用钻孔周围土体微波加热装置

说明书

技术领域

本实用新型属于岩土工程技术领域，具体涉及一种黄土地基湿陷性消除及加固用钻孔周围土体微波加热装置。

背景技术

黄土指的是在干燥气候条件下形成的多孔性具有柱状节理的黄色粉性土，湿陷性黄土受水浸湿后会产生较大的沉陷。黄土在世界上分布相当广泛，占全球陆地面积的十分之一，中国是世界上黄土分布最广、厚度最大的国家，我国西北的黄土高原是世界上规模最大的黄土高原，华北的黄土平原是世界上规模最大的黄土平原。由于黄土具有大孔隙和较小的密度，特别是湿陷性黄土遇水后，不仅土体强度降低而且土体结构发生破坏后产生显著的沉降，造成了大量的地基失稳事故。加热焙烧法是黄土地基消除湿陷性、加固的一种方法，传统加热采用汽油、天然气等各种燃料作为加热源，存在污染、难以控制、处理深度浅、湿陷性消除不彻底、加固深度不够等各种缺点，严重的限制了加热法消除黄土地基湿陷性、加固黄土地基的技术发展。为此，有人提出了在黄土地基上钻孔，然后采用微波加热钻孔周围土体，实现黄土地基湿陷性消除及加固的方法，但是，现有技术中还缺乏结构简单、实现方便、使用操作方便、能够均匀加热的钻孔周围土体微波加热装置。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种黄土地基湿陷性消除及加固用钻孔周围土体微波加热装置，其结构简单，设计合理，实现方便且成本低，使用操作便捷，能够达到钻孔内周围土体均匀加热的目的，加热效率高，不污染周围的环境，实用性强，使用效果好，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种黄土地基湿陷性消除及加固用钻孔周围土体微波加热装置，包括工程地质钻机本体，其特征在于：还包括微波发射机构，所述工程地质钻机本体包括钻机底盘、设置在钻机底盘底部的履带式行走机构和设置在钻机底盘顶部的动力头，所述微波发射机构包括放置在钻机底盘顶部的磁控管、连接在动力头上且能够由动力头带动旋转的第一波导、竖直连接在第一波导底部的第二波导和连接在第二波导底部且用于伸入钻孔内对钻孔周围土体进行微波照射加热的微波天线，所述第一波导通过与其转动连接的第三波导与磁控管连接。

上述的黄土地基湿陷性消除及加固用钻孔周围土体微波加热装置，其特征在于：所述第一波导、第二波导和第三波导的内径相等。

上述的黄土地基湿陷性消除及加固用钻孔周围土体微波加热装置，其特征在于：所述第二波导的两端分别为波导公接头和波导母接头，所述第一波导与第二波导连接的一端为波导母接头，所述第一波导与第三波导连接的一端为转动头连接腔，所述第三波导与第一波导连接的一端为用于转动连接到转动头连接腔内的转动头；所述波导公接头的外轮廓为楔形，所述波导公接头的外表面上设置有外螺纹；所述波导母接头上设置有与波导公接头相配合的楔形孔，所述楔形孔的内表面上设置有与所述外螺纹相配合的内螺纹，所述第一波导与第三波导通过转动头连接腔和转动头转动连接，所述第二波导与第一波导通过波导公接头和波导母接头螺纹连接。

上述的黄土地基湿陷性消除及加固用钻孔周围土体微波加热装置，其特征在于：所述微波天线由三根并排设置的裂缝天线组成，每根所述裂缝天线上均设置有多个横向裂缝。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型通过在现有技术中的工程地质钻机上加装磁控管、波导和微波天线来实现，结构简单，设计合理，实现方便且成本低。

2、本实用新型的使用操作便捷。

3、本实用新型动力头能够带动第一波导旋转，第一波导再通过第二波导带动微波天线旋转，能够达到钻孔内周围土体均匀加热的目的。

4、采用本实用新型对黄土地基上的钻孔周围土体进行加热，具有整体性、瞬时性、高效性、可控性等许多优点，不污染周围的环境，无燃烧燃料产生的废料，提高了劳动生产率，节约了施工时间，改进了传统湿陷性黄土加热法，克服了传统加热法加固深度较浅、热效率低、加固时间长、现场不易控制、产生污染等缺点；不仅能消除黄土地基的湿陷性，而且能有效的提高黄土地基的承载力，能够用于新建建筑物及构筑物的地基处理，也能够用于已建建筑物的地基补强加固，还适用于小型滑坡及黄土隧道的开挖等；实用性强，使用效果好，便于推广使用。

综上所述，本实用新型结构简单，设计合理，实现方便且成本低，使用操作便捷，能够达到钻孔内周围土体均匀加热的目的，加热效率高，不污染周围的环境，实用性强，使用效果好，便于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型钻孔微波加热装置的结构示意图。