CN214520965U - 一种可泵送浇筑回填固化土的制备系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可泵送浇筑回填固化土的制备系统，包括分别用于向强制式搅拌机内部添加原状淤泥和固化材料的原状淤泥输送装置和固化材料添加装置，以及与回填场连通的回填装置。本实用新型通过对原状淤泥的湿密度进行控制并调整，得到了质量均一、稳定的调整淤泥，最大化减少了原状淤泥性由于性状波动而造成的影响保证了浇筑回填的固化土的质量和流动值。

Description

一种可泵送浇筑回填固化土的制备系统

技术领域

本实用新型涉及淤泥及固化土处理领域。更具体地说，本实用新型涉及一种可泵送浇筑回填固化土的制备系统。

背景技术

为了改善河湖的水质、保证河道正常的泄洪能力以及保持航道和港口的畅通，包括我国在内的世界各国都在开展大规模的清淤和疏浚工程。据统计，仅我国珠江三角洲地带每年产生的疏浚淤泥量达8000万m³左右，而我国每年抛入海洋的淤泥量接近2亿m³，且未来十年水利和海洋工程中仍将会产生大量的疏浚淤泥，其处理已成为难以回避的问题。

疏浚工程中产生的疏浚淤泥通常采用堆放或抛弃的方法处理，一方面不仅占用大量的土地，造成大量土地资源的浪费，且将其抛到外海，会严重影响海洋资源的有效利用，对海洋环境将会造成不可弥补的破坏；另一方面，疏浚淤泥大多含有重金属、有机质等污染物，不进行有效处理必然会对周边环境造成二次污染。

近年来，淤泥固化处理技术逐渐发展，常采用将淤泥与水泥、石灰、粉煤灰或是专用的土壤固化剂等胶凝材料混合后，经过一系列物理、化学反应，改善淤泥的力学指标，形成具有满足工程要求的回填材料，其方法可有效降低重金属、有机质等污染，但是，受淤泥的性质和含水率等影响，无法保证固化土的质量要求，当淤泥含水率升高时，会明显降低固化土的强度，导致质量不合格；当淤泥含水率降低时，会明显降低固化土的流动值，导致泵送困难；此外，目前固化土的利用主要以摊铺碾压作业为主，工序繁琐，施工周期长，成本高，且难以满足水下回填的要求。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本实用新型还有一个目的是提供一种可泵送浇筑回填固化土的制备系统，通过对原状淤泥的湿密度进行控制并调整，得到了质量均一、稳定的调整淤泥，最大化减少了原状淤泥性由于性状波动而造成的影响保证了浇筑回填的固化土的质量和流动值。

为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种可泵送浇筑回填固化土的制备系统，包括分别用于向强制式搅拌机内部添加原状淤泥和固化材料的原状淤泥输送装置和固化材料添加装置，以及与回填场连通的回填装置，其中，

原状淤泥输送装置包括：

称重给料机，其固定设置并用于控制原状淤泥输出的重量；

解泥机，其通过支架固定设置，所述解泥机的进料口与所述称重给料机连通；

第一螺旋输送机，其进料口与所述解泥机的出料口连通；

湿密度测量仪，其设置在所述解泥机的内部，用于监测原状淤泥的湿密度；

固化材料添加装置包括：

第二螺旋输送机，其固定设置；

称重料斗，其固定设置在所述第二螺旋输送机的正上方并与所述第二螺旋输送机的进料口连通；

第一称重传感器，其卡设在所述称重料斗与所述第二螺旋输送机之间，以获取所述称重料斗的重量；

强制式搅拌机包括：

搅拌桶，其设置在地面上，所述第一螺旋输送机和所述第二螺旋输送机的出料口均与所述搅拌桶的进料口连通，所述搅拌桶的底部设有卸料口；

搅拌轴，其固定设置在所述搅拌桶的内部；

回填装置包括：

尾矿充填泵，其设置在地面上，所述尾矿充填泵的进料口与所述搅拌桶底部的卸料口连通；

输送管道，其一端与所述尾矿充填泵的出料口连通，另一端与所述回填场连通。

优选的是，还包括加水系统，其包括：

储水箱；

第一水管，其进水口与所述储水箱连通，出水口与所述解泥机的进料口连通；

第二水管，其进水口与所述储水箱连通，出水口与所述第二螺旋输送机的进料口连通。

优选的是，所述称重给料机包括：

机架；

储泥斗，其固定设置在机架上，用于存储原状淤泥；

第三螺旋输送机，其固定设置在所述机架上并位于所述储泥斗的正下方，所述第三螺旋输送机的进料口与所述储泥斗的出料口连通，所述第三螺旋输送机的出料口与所述解泥机的进料口连通；

第二称重传感器，其设置在所述机架的底部，以获取所述机架、所述第三螺旋输送机和所述储泥斗的重量。

优选的是，还包括搅拌装置，其固定设在所述解泥机的内部，用于对输入到解泥机内的原状淤泥进行搅拌。

优选的是，所述搅拌装置包括两个第一转动杆，其相对的设置在所述解泥机的两端，任一第一转动杆的一端穿过所述解泥机的一侧与所述支架的一侧转动连接，另一端通过第一驱动装置与所述支架的另一侧转动连接；任一第一转动杆的外侧壁上固定设有多个第一耙杆，其沿所述第一转动杆的长度方向周向间隔设置。

优选的是，所述固化材料添加装置还包括：

粉料仓，其固定设置并用于存储固化材料；

第四螺旋输送机，其进料口与所述粉料仓的出料口连通，所述第四螺旋输送机的出料口与所述称重料斗的进料口连通。

优选的是，还包括格栅，其固定设置在所述储泥斗的顶部，所述格栅的孔径小于10cm。

优选的是，还包括搅拌器，其设置在所述储泥斗的内部，所述搅拌器包括：

第二转动杆，其一端穿过所述储泥斗的一侧与所述机架的一侧转动连接，另一端通过第二驱动装置与所述机架的另一侧转动连接；

多个第二耙杆，其固定设置在所述第二转动杆的外侧壁上，并沿所述第二转动杆的长度方向周向间隔设置。

优选的是，还包括运算控制器，其包括：

存储单元，其用于存储原状淤泥的湿密度目标值、固化土的湿密度目标值、称重给料机每次输送的原状淤泥的重量以及原状淤泥的液限值和原状淤泥的加水量与湿密度的关系；

计算单元，其获取湿密度测量仪测量的数据并将此数据与原状淤泥的湿密度目标值进行对比并根据原状淤泥的加水量与湿密度关系算出加水量以及对原状淤泥的湿密度与固化土的湿密度目标值进行对比算出固化材料的添加量；

控制单元，其获取第二称重传感器的称重数据并对称重给料机对原状淤泥的输出重量进行控制、所述控制单元还获取第一称重传感器的称重数据并对固化材料添加装置对固化材料的输出重量进行控制以及对加水系统的控制；

其中，所述存储单元、所述计算单元和所述控制单元三者之间相互进行信息传输。

本实用新型还提供一种可泵送浇筑回填固化土的制备工艺，包括如下步骤：

步骤1：将上述制备系统在地面组装完成，在运算控制器的存储单元中预设原状淤泥的湿密度目标值、固化土的湿密度目标值、称重给料机每次输送的原状淤泥的重量、试验得到原状淤泥的液限值以及原状淤泥的加水量与湿密度的关系；

步骤2：运算控制器的控制单元控制称重给料机每次定量的将原状淤泥输送至解泥机中，同时解泥机底部的湿密度测量对输入到解泥机的原状淤泥的湿密度进行测量，并将测量的数据反馈至运算控制器的计算单元中；

步骤3：运算控制器的计算单元根据湿密度测量仪反馈的数据与预设的原状淤泥的湿密度目标值进行对比，当反馈的数据超过预设的目标值时，需要往解泥机中加水，反之则不加，当需要加水时，计算单元根据原状淤泥的加水量与湿密度的关系，计算得到加水量，并传送给控制单元中，控制单元根据计算的加水量控制加水系统往解泥机中加入计算的水量，对原状淤泥的湿密度进行调整，同时搅拌装置对原状淤泥与水进行搅拌之后得到调整淤泥，当调整淤泥的湿密度达到运算控制器的存储单元中预设的目标值时，停止加水；

步骤4：加水完成之后，运算控制器的计算单元将调整淤泥的湿密度与固化土的湿密度目标值进行比较，若调整淤泥的湿密度小于固化土的湿密度目标值时，运算控制器的计算单元计算分析固化材料的添加量；

步骤5：将解泥机中的调整淤泥通过第一螺旋输送机输送至强制式搅拌机中，与此同时，粉料仓中的固化材料通过第四螺旋输送机往称重料斗中添加固化材料，称重料斗底部的第一称重传感器对添加的固化材料的重量进行动态称重，并将称重结果实时传送至运算控制器的控制单元中，当第一称重传感器称得的重量与计算单元中计算分析的固化材料的添加量一致时，第四螺旋输送机停止往称重料斗中添加固化材料，称重料斗中的固化材料通过第二螺旋输送机输送到强制式搅拌机中；

步骤6：启动强制式搅拌机，并维持预设的搅拌时间将调整淤泥与固化材料均匀混合，得到调整固化土，再将调整固化土的湿密度与固化土的湿密度目标值进行比较，若调整固化土的湿密度仍小于固化土的湿密度目标值，可继续往强制式搅拌机中加入固化材料，直至调整固化土的湿密度达到预设的目标值；

步骤7：将湿密度达到预设的目标值的调整固化土从强制式搅拌机底部的卸料口卸入到尾矿充填泵中，并经过输送管道输送至回填场进行浇筑回填。

本实用新型至少包括以下有益效果：

1、本实用新型通过对原状淤泥的湿密度进行控制并调整，得到了质量均一、稳定的调整淤泥，最大化减少了原状淤泥性由于性状波动而造成的影响保证了浇筑回填的固化土的质量和流动值。

2、本实用新型通过搅拌装置提高了原状淤泥的流动性，实现了原状淤泥与固化材料混合的均匀性，满足了固化土的泵送浇筑回填要求，利于固化土的大规模回填工程，且施工方便。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本实用新型的可泵送浇筑回填固化土的制备工艺的框架结构示意图；

图2为本实用新型的可泵送浇筑回填固化土的制备系统的结构示意图；

图3为本实用新型的搅拌装置的结构示意图。

说明书附图标记说明：

1、解泥机，101、第一螺旋输送机，102、湿密度测量仪，2、粉料仓，201、称重料斗，202、第二螺旋输送机，203、第一称重传感器，204、第四螺旋输送机，3、强制式搅拌机，301、卸料口，4、尾矿充填泵，401、输送管道，5、运算控制器，6、储水箱，601、第一水管，602、第二水管，7、储泥斗，701、第三螺旋输送机，702、第二称重传感器，703、报警器，704、格栅，705、搅拌器，8、搅拌装置，801、第一转动杆，802、第一耙杆，803、第一驱动装置。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图2和图3所示，本实用新型提供一种可泵送浇筑回填固化土的制备系统，包括分别用于向强制式搅拌机3内部添加原状淤泥和固化材料的原状淤泥输送装置和固化材料添加装置，以及与回填场连通的回填装置，其中，

原状淤泥输送装置包括：

称重给料机，其固定设置并用于控制原状淤泥输出的重量；

解泥机1，其通过支架固定设置，所述解泥机1的进料口与所述称重给料机连通；

第一螺旋输送机101，其进料口与所述解泥机1的出料口连通；

湿密度测量仪102，其设置在所述解泥机1的内部，用于监测原状淤泥的湿密度；

固化材料添加装置包括：

第二螺旋输送机202，其固定设置；

称重料斗201，其固定设置在所述第二螺旋输送机202的正上方并与所述第二螺旋输送机202的进料口连通；

第一称重传感器203，其卡设在所述称重料斗201与所述第二螺旋输送机202之间，以获取所述称重料斗201的重量；

强制式搅拌机3包括：

搅拌桶，其设置在地面上，所述第一螺旋输送机101和所述第二螺旋输送机202的出料口均与所述搅拌桶的进料口连通，所述搅拌桶的底部设有卸料口301；

搅拌轴，其固定设置在所述搅拌桶的内部；

回填装置包括：

尾矿充填泵4，其设置在地面上，所述尾矿充填泵4的进料口与所述搅拌桶底部的卸料口301连通；

输送管道401，其一端与所述尾矿充填泵4的出料口连通，另一端与所述回填场连通。

在上述技术方案中，称重给料机固定设置，且与解泥机1连通，称重给料机中的原状淤泥可以从解泥机1的进料口输送至解泥机1中，而解泥机1的出料口通过第一螺旋输送机101与强制式搅拌机3连通，解泥机1中的原装淤泥可输送至强制搅拌机中，称重料斗201中可放置固化材料，而称重料斗201的出料口与第二螺旋输送机202的进料口连通，第二螺旋输送机202的出料口与强制式搅拌机3的进料口连通，即称重料斗201中的固化材料可通过第二螺旋输送机202输送至强制式搅拌机3中与原状淤泥混合，得到固化土，并进行回填浇筑，由于原状淤泥的性状不同，需要的固化土的湿密度和强度也不同，在制备固化土之前需要通过试验测得原状淤泥的加水量和湿密度的关系，以此根据原状淤泥的流动值来预设原状淤泥的湿密度目标值和固化土的湿密度目标值，由试验可知，原状淤泥的加水量与湿密度成反比，目标值设置好之后，在施工现场通过挖机往称重给料机中加入原状淤泥，原状淤泥从解泥机1的进料口进入到解泥机1中，且解泥机1的内部还设有可监测原状淤泥湿密度的湿密度测量仪102，为方便控制原状淤泥的湿密度，需设置称重给料机每次投入到解泥机1中的原状淤泥的重量，当称重给料机输入到解泥机1的原状淤泥的重量达到设置值时，工作人员暂停称重给料机的输送工作，并根据湿密度测量仪102测出的数据与原状淤泥的湿密度目标值进行判断是否需要往解泥机1中加水，若需要加水，工作人员根据试验得到的原状淤泥的加水量以及湿密度关系算出加水量，并从解泥机1的进料口加入计算的水量，原状淤泥与水混合之后形成调整淤泥，再通过湿密度测量仪102测量调整淤泥的湿密度，并再次与原状淤泥的湿密度目标值进行对比，若原状淤泥的湿密度小于目标值，继续加水，直到调整淤泥的湿密度达到预设的目标值时停止加水，并将调整淤泥的湿密度与固化土的湿密度目标值进行对比，算出需要添加的固化材料的重量，调整淤泥通过解泥机1的出料口并经由第一螺旋输送机101输送至强制式搅拌机3的同时，工作人员往称重料斗201的进料口中加入计算的固化材料的添加量，且工作人员可根据称重料斗201的底部的第一称重传感器203判断固化材料的添加量是否达到计算的重量，第一称重传感器203卡设在称重料斗201与第二螺旋输送机202之间，工作人员首先通过第一称重传感器203可知不含固化材料的称重料斗201的重量，再往称重料斗201内加入固化材料时，若第一称重传感器203显示的重量为称重料斗201不含固化材料的重量和计算的固化材料的添加量之和时，停止添加固化材料，称重料斗201内的固化材料可通过第二螺旋输送机202输送至强制搅拌机中与调整淤泥进行混合，得到调整固化土，工作人员对调整固化土进行取样测量其湿密度并与固化土的湿密度目标值进行比较，若调整固化土的湿密度小于固化土的湿密度目标值，可通过第二螺旋输送机202继续往强制式搅拌机3中加入固化材料，直至调整固化土的湿密度值达到预设的目标值之后通过强制搅拌机的卸料口301输入到尾矿充填泵4中，并经过输送管道401输送至回填场进行浇筑回填，通过对原状淤泥的湿密度进行控制并调整，得到了质量均一、稳定的调整淤泥，最大化减少了原状淤泥性由于性状波动而造成的影响保证了浇筑回填的固化土的质量和流动值。

其中，原状淤泥的加水量和湿密度的关系的试验方法为：

步骤1：测量原状淤泥的湿密度ρ₁；

步骤2：设置称重给料机每次投入到解泥机1中的原状淤泥的重量m以及原状淤泥的湿密度目标值ρ₂；

步骤3：根据公式计算原状淤泥的土量m₁、土体积ν₁、水量m₂以及水体积ν₂；

m₁+m₂＝m

步骤4：根据固化土的目标强度设置固化材料的添加量m₃，由固化材料的添加量可知固化材料的体积固ν₃；

比较ρ₁和ρ₂，若ρ₁＞ρ₂，根据公式计算得到需要加水的质量m₄和加水的体积v₄，

在另一种技术方案中，还包括加水系统，其包括：

储水箱6；

第一水管601，其进水口与所述储水箱6连通，出水口与所述解泥机1的进料口连通；

第二水管602，其进水口与所述储水箱6连通，出水口与所述第二螺旋输送机202的进料口连通。

在本技术方案中，储水箱6分别通过第一水管601和第二水管602与解泥机1和第二螺旋输送机202的进料口连通，当解泥机1中的原状淤泥的湿密度超过预设的目标值时，需要往解泥机1中加水，工作人员算出需要加入的水量后可通过打开储水箱6与第一水管601之间的阀门往向解泥机1中加入计算的水量，使解泥机1中的调整淤泥的湿密度达到预设的目标值，且当解泥机1中的湿密度测量仪102测量的原状淤泥的湿密度时，也可通过湿密度判断出原状淤泥是否粘粒多或是砂粒多，并由此确定原状淤泥的基本性状，若原状淤泥中粘粒含量较高时，为了增强原状淤泥与固化材料的接触和混合的均匀性，可以直接将未加水的原状淤泥输送至强制搅拌机中，并且称重料斗201内加入算出的固化材料的添加量后通过第二螺旋输送机202输送的同时打开储水箱6与第二水管602之间的阀门向第二螺旋输送机202中加水，得到调整材料，调整材料也就是固化材料与水混合之后呈浆液的状态，随后输送到强制式搅拌机3中与原状淤泥混合，最后进行浇筑回填，加水系统可代替人工加水，提高工作效率。

在另一种技术方案中，所述称重给料机包括：

机架；

储泥斗7，其固定设置在机架上，用于存储原状淤泥；

第三螺旋输送机701，其固定设置在所述机架上并位于所述储泥斗7的正下方，所述第三螺旋输送机701的进料口与所述储泥斗7的出料口连通，所述第三螺旋输送机701的出料口与所述解泥机1的进料口连通；

第二称重传感器702，其设置在所述机架的底部，用于对所述机架、所述第三螺旋输送机701和所述储泥斗7进行称重。

在本技术方案中，机架用于固定储泥斗7和第三螺旋输送机701，且第三螺旋输送机701的进料口与储泥斗7的出料口连通，出料口与解泥机1的进料口连通，当挖机将原状淤泥投入到储泥斗7时，储泥斗7可通过第三螺旋输送机701将原状淤泥输送至解泥机1中，并通过第二称重传感器702对原状淤泥、储泥斗7、第三螺旋输送机701和第三支架进行动态称重，在将原状淤泥投入到储泥斗7之前，可计算得到包含需要输送的原状淤泥的称重给料机的重量，再将原状淤泥通过第三螺旋输送机701输送至解泥机1的同时观察第二称重传感器702上显示的数值，并通过差量法判断当判断第三螺旋输送机701中输送的原状淤泥的重量是否与设置的重量一致，若一致停止第三螺旋输送机701的输送功能，以达到每次定量的给解泥机1中输送原状淤泥的目的，实现精准配料，还可在机架上设置报警器703，报警器703中设置输送的原状淤泥的重量，在第二称重传感器702称重的重量满足设置的重量时进行自动报警提示，避免操作人员继续向储泥斗7中投入原状淤泥，进一步提高了精准配料的精准度。

在另一种技术方案中，还包括搅拌装置8，其固定设在所述解泥机1的内部，用于对输入到解泥机1内的原状淤泥进行搅拌。

在本技术方案中，搅拌装置8用于当加水系统加水完成后对原状淤泥和水进行搅拌，使其充分混合，可提高湿密度测量仪102测量的调整淤泥的湿密度的精准度。

在另一种技术方案中，所述搅拌装置8包括两个第一转动杆801，其相对的设置在所述解泥机1的两端，任一第一转动杆801的一端穿过所述解泥机1的一侧与所述支架的一侧转动连接，另一端通过第一驱动装置803与所述支架的另一侧转动连接；任一第一转动杆801的外侧壁上固定设有多个第一耙杆802，其沿所述第一转动杆801的长度方向周向间隔设置。

在本技术方案中，搅拌装置8设置在解泥机1的内部，用于在每次加水完成之后对原状淤泥和水进行搅拌，原状淤泥由于长期的沉积，导致原状淤泥颗粒相互团聚，若不对原状淤泥进行破碎搅拌，会延长原状淤泥与水混合的时间，且在不需要加水的情况下则会严重影响原状淤泥与固化材料的混合效果，驱动装置优选为电机，通过启动驱动装置可驱动两个第一转动杆801相对转动，以破碎原状淤泥，且第一转动杆801上的耙杆绕第一转动杆801的周向设置，可进一步提高对原状淤泥的破碎效果，最大化的使原状淤泥中的颗粒团聚物解离，提高原状淤泥的均一性和流动性。

在另一种技术方案中，所述固化材料添加装置还包括：

粉料仓2，其固定设置并用于存储固化材料；

第四螺旋输送机204，其进料口与所述粉料仓2的出料口连通，所述第四螺旋输送机204的出料口与所述称重料斗201的进料口连通。

在本技术方案中，粉粮仓固定设置用于存储固化材料，粉料仓2的出料口与第四螺旋输送机204的进料口连通，第四螺旋输送机204的出料口与称重料斗201的进料口连通，当算出需要添加的固化材料的重量之后，启动粉料仓2，粉料仓2中的固化材料通过第四螺旋输送至称重料斗201内，第一称重传感器203对称重料斗201的重量进行实时称重，若称得的重量等于固化材料计算的添加量与不含固化材料的称重料斗201的重量之和之后，操作人员暂停第四螺旋输送机204输送固化材料，从而实现固化材料精准配料的目的，节约施工成本。

在另一种技术方案中，还包括格栅704，其固定设置在所述储泥斗7的顶部，所述格栅704的孔径小于10cm。

在本技术方案中，原状淤泥是通过挖机给入储泥斗7中，挖机在挖取原状淤泥时，会使得原状淤泥中含有大量的建筑垃圾以及砾石，格栅704可使得原状淤泥在进入储泥斗7前进行初次筛查，筛除掉比较大的建筑垃圾和砾石，防止大块杂质对尾矿充填泵4的堵塞，造成机器损耗。

在另一种技术方案中，还包括搅拌器705，其设置在所述储泥斗7的内部，所述搅拌器705包括：

第二转动杆，其一端穿过所述储泥斗7的一侧与所述机架的一侧转动连接，另一端通过第二驱动装置与所述机架的另一侧转动连接；

多个第二耙杆，其固定设置在所述第二转动杆的外侧壁上，并沿所述第二转动杆的长度方向周向间隔设置。

在本技术方案中，在储泥斗7中设置第二转动杆和第二耙杆，可使得原状淤泥在储泥斗7中进行初次搅拌之后进入到解泥机1中进行二次搅拌，进一步提高原状淤泥的破碎效果。

在另一种技术方案中，还包括运算控制器5，其包括：

存储单元，其用于存储原状淤泥的湿密度目标值、固化土的湿密度目标值、称重给料机每次输送的原状淤泥的重量以及原状淤泥的液限值和原状淤泥的加水量与湿密度的关系；

计算单元，其获取湿密度测量仪102测量的数据并将此数据与原状淤泥的湿密度目标值进行对比并根据原状淤泥的加水量与湿密度关系算出加水量以及对原状淤泥的湿密度与固化土的湿密度目标值进行对比算出固化材料的添加量；

控制单元，其获取第二称重传感器702的称重数据并对称重给料机对原状淤泥的输出重量进行控制、所述控制单元还获取第一称重传感器203的称重数据并对固化材料添加装置对固化材料的输出重量进行控制以及对加水系统的控制；

其中，所述存储单元、所述计算单元和所述控制单元三者之间相互进行信息传输。

在本技术方案中，对于不同的原装淤泥的性质，将原状淤泥的湿密度目标值、固化土的湿密度目标值、称重给料机每次输送的原状淤泥的重量以及原状淤泥的液限值和原状淤泥的加水量和湿密度的关系存储到运算控制器5的存储单元中，再通过挖机将原状淤泥卸入到称重给料机中，控制单元对称重给料机输入到解泥机1中的原状淤泥的重量进行控制，以实现称重给料机每次定量的输送原状淤泥的目的，且解泥机1中的湿密度测量仪102实时测量原状淤泥的湿密度并反馈到运算控制器5的计算单元中并与原状淤泥的湿密度目标值进行对比，若反馈的湿密度小于湿密度目标值时，计算单元根据湿密度与加水量的关系计算得到加水量，并将加水量反馈给控制单元，控制单元控制加水系统向解泥机1中加入计算的水量，加水完成之后搅拌装置8对原状淤泥和水进行搅拌得到调整淤泥，湿密度测量仪102再次测量调整淤泥的湿密度，并再次与原状淤泥的湿密度目标值进行对比，若原状淤泥的湿密度仍小于湿密度目标值时，控制单元继续控制加水系统加水，直到湿密度测量仪102测量的调整淤泥的湿密度达到预设的目标值时停止加水，计算单元将调整淤泥的湿密度与固化土的湿密度目标值进行对比，并算出需要添加的固化材料的重量，调整淤泥通过解泥机1底部的第一螺旋输送机101输送至强制式搅拌机3的同时，工作人员启动粉料仓2往称重料斗201中加入计算的固化材料的添加量，且计算单元实时计算第一称重传感器203显示的重量与不含固化材料的称重料斗201的重量和计算的固化材料的添加量的差值判断固化材料的添加量是否达到计算的重量，若差值为零则停止添加固化材料，固化材料通过第二螺旋输送机202输送至强制搅拌机中与调整淤泥进行混合，得到调整固化土，工作人员对调整固化土进行取样测量其湿密度并与调整固化土的湿密度目标值进行比较，若调整固化土的湿密度小于固化土的湿密度目标值，通过第二螺旋输送机202继续往强制式搅拌机3中加入固化材料，直至调整固化土的湿密度值达到预设的目标值之后通过强制搅拌机输入到尾矿充填泵4中，并经过输送管道401输送至回填场进行浇筑回填，通过运算控制器5对原状淤泥的湿密度进行控制并调整，得到了质量均一、稳定的调整淤泥，最大化减少了原状淤泥性由于性状波动而造成的影响保证了浇筑回填的固化土的质量和流动值。

如图1所示，本实用新型还提供一种可泵送浇筑回填固化土的制备工艺，具体如下：

步骤1：将上述制备系统在地面组装完成，在运算控制器5的存储单元中预设原状淤泥的湿密度目标值、固化土A₁的湿密度目标值、称重给料机每次输送的原状淤泥的重量、原状淤泥的液限值以及原状淤泥的加水量与湿密度的关系；

步骤2：运算控制器5的控制单元控制称重给料机每次定量的将原状淤泥输送至解泥机1中，同时解泥机1底部的湿密度测量对输入到解泥机1的原状淤泥的湿密度进行测量，并将测量的数据反馈至运算控制器5的计算单元中；

步骤3：运算控制器5的计算单元根据湿密度测量仪102反馈的数据与预设的原状淤泥的湿密度目标值进行对比，当反馈的数据超过预设的目标值时，需要往解泥机1中加水，反之则不加，当需要加水时，计算单元根据原状淤泥的加水量与湿密度的关系，计算得到加水量，并传送给控制单元中，控制单元控制加水系统往解泥机1中加入计算的水量，对原状淤泥的湿密度进行调整，搅拌装置8对原状淤泥与水进行搅拌之后得到调整淤泥，当调整淤泥的湿密度达到运算控制器5中预设的目标值时，停止加水；

步骤4：加水完成之后，运算控制器5的计算单元将调整淤泥的湿密度与固化土的湿密度目标值进行比较，若调整淤泥的湿密度小于固化土的湿密度目标值时，运算控制器5的计算单元计算分析固化材料的添加量，从而控制固化土的湿密度和强度保持在合理的范围，使得固化土的质量保持稳定；

步骤5：将解泥机1中的调整淤泥通过第一螺旋输送机101输送至强制式搅拌机3中，与此同时，粉料仓2中的固化材料通过第四螺旋输送机204往称重料斗201中添加固化材料，称重料斗201底部的第一称重传感器203对添加的固化材料的重量进行动态称重，并将称重结果实时传送至运算控制器5的控制单元中，当第一称重传感器203称得的重量与运算控制器5的计算单元中计算分析的固化材料的添加量一致时，第四螺旋输送机204停止往称重料斗201中添加固化材料，称重料斗201中的固化材料通过第二螺旋输送机202输送到强制式搅拌机3中；

步骤6：启动强制式搅拌机3，并维持预设的搅拌时间将调整淤泥与固化材料均匀混合，得到调整固化土，再将调整固化土的湿密度与固化土的湿密度目标值进行比较，若调整固化土的湿密度仍小于固化土的湿密度目标值，可继续往强制式搅拌机3中加入固化材料，直至调整固化土的湿密度值达到预设的目标值；

步骤7：将湿密度达到预设的目标值的调整固化土从强制式搅拌机3底部的卸料口301卸入到尾矿充填泵4中，并经过输送管道401输送至回填场进行浇筑回填。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (8)

1.一种可泵送浇筑回填固化土的制备系统，其特征在于，包括分别用于向强制式搅拌机内部添加原状淤泥和固化材料的原状淤泥输送装置和固化材料添加装置，以及与回填场连通的回填装置，其中，

原状淤泥输送装置包括：

称重给料机，其固定设置并用于控制原状淤泥输出的重量；

解泥机，其通过支架固定设置，所述解泥机的进料口与所述称重给料机连通；

第一螺旋输送机，其进料口与所述解泥机的出料口连通；

湿密度测量仪，其设置在所述解泥机的内部，用于监测原状淤泥的湿密度；

固化材料添加装置包括：

第二螺旋输送机，其固定设置；

称重料斗，其固定设置在所述第二螺旋输送机的正上方并与所述第二螺旋输送机的进料口连通；

第一称重传感器，其卡设在所述称重料斗与所述第二螺旋输送机之间，以获取所述称重料斗的重量；

强制式搅拌机包括：

搅拌桶，其设置在地面上，所述第一螺旋输送机和所述第二螺旋输送机的出料口均与所述搅拌桶的进料口连通，所述搅拌桶的底部设有卸料口；

搅拌轴，其固定设置在所述搅拌桶的内部；

回填装置包括：

尾矿充填泵，其设置在地面上，所述尾矿充填泵的进料口与所述搅拌桶底部的卸料口连通；

输送管道，其一端与所述尾矿充填泵的出料口连通，另一端与所述回填场连通。

2.如权利要求1所述的可泵送浇筑回填固化土的制备系统，其特征在于，还包括加水系统，其包括：

储水箱；

第一水管，其进水口与所述储水箱连通，出水口与所述解泥机的进料口连通；

第二水管，其进水口与所述储水箱连通，出水口与所述第二螺旋输送机的进料口连通。

3.如权利要求1所述的可泵送浇筑回填固化土的制备系统，其特征在于，所述称重给料机包括：

机架；

储泥斗，其固定设置在机架上，用于存储原状淤泥；

第三螺旋输送机，其固定设置在所述机架上并位于所述储泥斗的正下方，所述第三螺旋输送机的进料口与所述储泥斗的出料口连通，所述第三螺旋输送机的出料口与所述解泥机的进料口连通；

第二称重传感器，其设置在所述机架的底部，以获取所述机架、所述第三螺旋输送机和所述储泥斗的重量。

4.如权利要求1所述的可泵送浇筑回填固化土的制备系统，其特征在于，还包括搅拌装置，其固定设在所述解泥机的内部，用于对输入到解泥机内的原状淤泥进行搅拌。

5.如权利要求4所述的可泵送浇筑回填固化土的制备系统，其特征在于，所述搅拌装置包括两个第一转动杆，其相对的设置在所述解泥机的两端，任一第一转动杆的一端穿过所述解泥机的一侧与所述支架的一侧转动连接，另一端通过第一驱动装置与所述支架的另一侧转动连接；任一第一转动杆的外侧壁上固定设有多个第一耙杆，其沿所述第一转动杆的长度方向周向间隔设置。

6.如权利要求2所述的可泵送浇筑回填固化土的制备系统，其特征在于，所述固化材料添加装置还包括：

粉料仓，其固定设置并用于存储固化材料；

第四螺旋输送机，其进料口与所述粉料仓的出料口连通，所述第四螺旋输送机的出料口与所述称重料斗的进料口连通。

7.如权利要求3所述的可泵送浇筑回填固化土的制备系统，其特征在于，还包括格栅，其固定设置在所述储泥斗的顶部，所述格栅的孔径小于10cm。

8.如权利要求3所述的可泵送浇筑回填固化土的制备系统，其特征在于，还包括搅拌器，其设置在所述储泥斗的内部，所述搅拌器包括：

第二转动杆，其一端穿过所述储泥斗的一侧与所述机架的一侧转动连接，另一端通过第二驱动装置与所述机架的另一侧转动连接；

多个第二耙杆，其固定设置在所述第二转动杆的外侧壁上，并沿所述第二转动杆的长度方向周向间隔设置。

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