一种抗沉降地基结构的制作方法

1.本申请涉及地基加固的领域，尤其是涉及一种抗沉降地基结构。


背景技术：

2.地基是指建筑物下面支承基础的土体或岩体。地基有天然地基和人工地基(复合地基）两类。天然地基是自然状态下即可满足承担基础全部荷载要求，不需要人加固的天然土层。而在地质状况不佳的条件下，如坡地、沙地或淤泥地质，或虽然土层质地较好，但上部荷载过大时，为使地基具有足够的承载能力以避免在施工过程中发生沉降，则要采用人工加固地基，即使用人工地基。
3.换填法是人工加固地基的一种方法，是将基础地面以下一定范围内的软弱土挖去，然后回填强度高、压缩性较低以及没有侵蚀性的材料的方法。现有的换填法会在一定范围内，先把影响路基稳定性的淤泥软土用挖掘机挖除，随后用天然砂砾进行换置。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为存在有以下缺陷：当所需要进行加固的地基区域较小时，挖掘机不易进入至加固区域中，而采用人工挖掘的方式又费时费力，适应性不足。


技术实现要素：

5.为了改善在换填法中适应性不足的问题，本申请提供一种抗沉降地基结构。
6.本申请提供的一种抗沉降地基结构采用如下的技术方案：
7.一种抗沉降地基结构，包括座体、挖掘装置以及换填装置，所述挖掘装置包括固定设置在所述座体上的第一底座、安装在所述第一底座上的升降机构以及被所述升降机构驱动的挖掘机构，所述座体上开设有施工孔，所述挖掘机构穿过所述施工孔后对地基进行挖掘，所述换填装置包括安装在所述座体上的第二底座以及安装在所述第二底座上的换填容器，所述换填容器内填充有换填材料。
8.通过采用上述技术方案，所述抗沉降地基结构紧凑且体积比挖掘机要小，方便将所述抗沉降地基结构转移至面积较小的地基区域上对地基进行加固。先通过所述升降机构驱动所述挖掘机构对所述地基进行挖掘，随后使用所述换填装置对地基进行换填，挖掘过程方便快捷，而且减少了人力消耗，因此所述抗沉降地基结构改善了在换填法中适应性不足的问题。
9.优选的，所述第一底座上开设有升降槽，所述升降槽的长度方向竖直设置，所述升降机构包括滑动设置在所述升降槽上的升降板以及螺纹连接在所述升降板上的升降螺纹杆，所述升降板沿着所述升降槽的长度方向滑动，所述挖掘机构安装在所述升降板上。
10.通过采用上述技术方案，通过转动所述升降螺纹杆便能驱动所述升降板沿着所述升降槽的长度方向设置，从而便能带动安装在所述升降板上的挖掘结构上下移动，继而对地基进行挖掘。
11.优选的，所述挖掘机构包括安装在所述升降板上的驱动组件以及被所述驱动组件
驱动的钻头，所述钻头的轴线竖直设置，所述钻头朝向所述挖掘通孔，所述钻头上固定设置有螺旋状的加强片。
12.通过采用上述技术方案，控制所述驱动组件便能使所述钻头转动，所述钻头通过所述挖掘通孔后对地基进行挖掘，所述加强片能增加所述钻头与地基的接触面积，从而增加挖掘效率。
13.优选的，所述第二底座的下方固定设置有滑块，所述座体上开设有滑槽，所述滑块与所述滑槽滑动连接，所述第二底座沿着所述滑槽向靠近或远离所述施工孔的方向移动，所述第二底座上固定设置有铰接座，所述换填容器铰接在所述铰接座上。
14.通过采用上述技术方案，所述换填装置能够向靠近或远离所述施工孔的方向滑动，当所述挖掘装置完成挖掘时，使所述换填装置靠近所述施工孔，转动所述换填容器使得换填材料导入地基内对地基进行换填，换填过程简单方便，从而增加所述抗沉降地基结构的使用性。
15.优选的，所述滑槽上开设有防脱槽，所述滑块上固定设置有防脱块，所述防脱块与所述防脱槽滑动连接。
16.通过采用上述技术方案，使得所述第一底座在滑动的过程中不易脱离所述座体，继而增加所述抗沉降地基结构的工作稳定性。
17.优选的，所述换填装置还包括驱动所述第二底座滑动的驱动机构，所述驱动机构包括螺纹连接在所述滑块上的驱动螺纹杆以及第二驱动电机，所述驱动螺纹杆安装在所述第二驱动电机的输出轴上。
18.通过采用上述技术方案，使用所述驱动机构代替人工对所述第二底座进行操作，启动所述第二驱动电机便能使所述第二底座在所述滑槽上进行滑动，增加所述抗沉降地基结构的使用性。
19.优选的，所述第二底座开设有限位滑槽，所述限位滑槽上滑动设置有限位钩，所述换填容器上固定设置有限位座，所述限位钩与所述限位座钩持或脱离。
20.通过采用上述技术方案，所述限位钩能在所述限位滑槽上滑动从而与所述限位座钩持或脱离，从而对所述换填容器的位置进行限制，在所述挖掘装置工作时，使得所述换填容器的位置保持稳定，减少填料从所述换填容器中倒出情况的发生。
21.优选的，所述抗沉降地基结构还包括移动装置，所述移动装置包括安装在所述座体两侧的导滑条、滑动设置在所述导滑条上的导滑部、转动连接在所述导滑部上的轮子以及用于将导滑部固定在导滑条上的锁紧件。
22.通过采用上述技术方案，所述抗沉降地基结构能够通过所述移动装置进行转移，从而能更方便快捷地对不同区域的地基进行换填加固，此外，当所述抗沉降地基结构工作时，解除所述锁紧件便能使得轮子向上移动，轮子不易对挖掘过程产生干扰，从而增加所述抗沉降地基结构的使用性。
23.综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
24.1.所述挖掘装置的结构简单紧凑，使用方便。可在小范围内对地基进行加固，整个挖掘过程减少人力的消耗，改善了换填法适用性不足的问题；
25.2.所述抗沉降地基结构还包括换填装置，所述换填装置能在所述挖掘装置使用完毕后马上对挖掘区域进行换填加固，所述换填装置的使用简单方便，从而增加所述抗沉降
地基结构的使用性。
附图说明
26.图1是本申请实施例的结构示意图；
27.图2是本申请实施例的剖面示意图；
28.图3是图2中a部分的局部放大示意图；
29.图4是图1中移动装置的爆炸结构示意图。
30.附图标记说明：1、座体；11、施工孔；12、滑槽；121、防脱槽；2、挖掘装置；21、第一底座；211、升降槽；22、升降机构；221、升降板；222、升降螺纹杆；223、限位杆；224、弹簧；23、挖掘机构；231、钻头；232、驱动组件；2321、第一驱动电机；3、换填装置；31、第二底座；311、滑块；3111、防脱块；312、铰接座；313、限位钩；32、换填容器；321、限位座；33、驱动机构；331、驱动螺纹杆；4、移动装置；41、导滑条；42、导滑部；43、轮子；44、锁紧件。
具体实施方式
31.以下结合附图1
‑
4对本申请作进一步详细说明。
32.本申请实施例公开一种抗沉降地基结构。参照图1，抗沉降地基结构包括座体1、安装在座体1上的挖掘装置2、安装在座体1上的换填装置3以及安装在座体1上的移动装置4。在使用抗沉降地基结构时，先通过移动装置4对抗沉降地基结构进行移动，随后使用挖掘装置2对地基进行挖掘，最后使用换填装置3对地基进行换填以加固。
33.参照图1和图2，座体1大体呈长方体型，座体1宽度方向的一侧上开设有固定螺纹孔，固定螺纹孔内螺纹连接有固定件以方便座体1固定在地基上，在本实施例中，固定件的类型为螺钉。
34.继续参照图1和图2，挖掘装置2用于对地基进行挖掘，挖掘装置2包括固定设置在座体1上的第一底座21、安装在第一底座21上的升降机构22以及被升降机构22驱动上升或下降的挖掘机构23。具体地，第一底座21大体呈长方体型，第一底座21位于座体1宽度方向远离固定件的一侧，第一底座21的中部开设有升降槽211，升降槽211的轴线沿竖直方向设置。升降机构22包括滑动设置在升降槽211上的升降板221以及驱使升降板221沿着升降槽211轴线方向往复运动的升降螺纹杆222。具体来说，升降螺纹杆222大体呈长圆柱型，升降螺纹杆222的一端穿过升降槽211的上端面，升降螺纹杆222的上端面固定设置有把手以方便转动，升降螺纹杆222的另一端转动设置在座体1的端面上，升降螺纹杆222的外圆面上具有螺纹以螺纹连接在升降板221上，升降螺纹杆222的旋转轴线与升降槽211的轴线相平行。升降板221大体呈长方体型，升降板221长度方向的一端上开设有升降螺纹孔，升降螺纹杆222螺纹连接在升降螺纹孔上，升降板221宽度方向的两端分别抵压在升降槽211相应的两端上，因此，转动把手便能使升降螺纹杆222转动，继而带动螺纹连接在升降螺纹杆222上的升降板221沿着升降螺纹杆222的长度方向上下移动。
35.继续参照图1和图2，由于升降螺纹杆222在转动过程中会对升降板221施加扭矩，为了减少升降板221由于扭矩导致的左右摆动情况的发生，座体1上还安装有限位杆223以及套设在限位杆223上的弹簧224。在本实施例中，限位杆223共有两根，分别位于升降螺纹杆222的两侧，限位杆223大体呈圆柱形，限位杆223的轴线与升降螺纹杆222的轴线相平行，
限位杆223的一端与座体1的端面固定连接，限位杆223的另一端与升降槽211的上端面固定连接。相应的，升降板221上开设有限位通孔以让限位杆223穿过，限位通孔的轴线与限位杆223的轴线相重合，限位通孔的数量与限位杆223的数量一一对应。在升降板221有左右晃动的趋势时，限位杆223便会对升降板221产生一个抵压力以限制升降板221的左右晃动。弹簧224的一端抵压在座体1的端面上，弹簧224的另一端抵压在升降板221的底面上，弹簧224对升降板221提供一个向上的弹力。在升降板221向下移动时，弹簧224对升降板221施加一个方向竖直向上的力以使升降板221能更平稳地下降。在升降板221向上移动时，弹簧224对其施加一个方向竖直向上的力以推动升降板221向上运动，继而减少操作人员所需要使用的力气。因此，通过设置限位杆223以及弹簧224，在转动升降螺纹杆222时便能减少升降板221左右晃动情况的发生。
36.继续参照图1和图2，挖掘机构23包括安装在升降板221上的钻头231以及驱动钻头231转动的驱动组件232。具体地，升降板221开设有安装孔，安装孔位于升降板221远离升降槽211的一端，驱动组件232包括安装在升降板221上的第一驱动电机2321以及与第一驱动电机2321输出轴同轴固定的转动轴，第一驱动电机2321安装在升降板221上的方式优选为螺纹连接以实现可拆卸便于更换。钻头231安装在转动轴上，钻头231的轴线与转动轴的轴线重合。因此，通过启动第一驱动电机2321，第一驱动电机2321便能带动转动轴进行旋转，转动轴的旋转又会带动钻头231旋转，座体1上贯通开设有施工孔11，旋转的钻头231穿过施工孔11后对地基进行钻孔挖掘。
37.参照图2和图3，挖掘完成后使用换填装置3对地基进行换填和加固。换填装置3包括滑动设置在座体1上的第二底座31、铰接在第二底座31上的换填容器32以及驱动第二底座31在座体1上滑动的驱动机构33，换填容器32内填充有换填材料。具体地，第二底座31大体呈长方体型，第二底座31的下端面固定设置有滑块311，座体1上开设有滑槽12，滑槽12的延伸方向垂直于座体1的长度方向，滑块311与滑槽12滑动连接，通过设置滑块311与滑槽12，第二底座31便能沿着滑槽12向靠近或远离施工孔11的方向滑动。此外，为了减少第二底座31在滑动过程中脱离座体1情况的发生，滑槽12的两侧还继续开设有防脱槽121，滑块311相应的两侧固定设置有防脱块3111，防脱块3111与防脱槽121滑动连接。第二底座31上方的两侧固定设置有铰接座312，换填容器32铰接在铰接座312上。因此，通过驱动第二底座31靠近施工孔11，再转动换填容器32使得换填容器32内的换填材料倒入至地基内便能对地基进行换填加固。
38.继续参照图2和图3，为了限制换填容器32的位置，第二底座31上滑动设置有限位钩313。具体地，第二底座31的一侧上开设有限位滑槽12，限位钩313与限位滑槽12滑动连接，换填容器32上固定设置有限位座321，限位钩313与限位座321钩持或脱离。此外，限位钩313上开设有限位通孔，限位滑槽12的轴线竖直设置以具有上端和下端，限位滑槽12上端和下端均开设有限位螺纹孔，限位通孔内安装有螺纹连接在限位螺纹孔的限位螺钉以限制限位钩313的位置。通过设置限位钩313以及限位座321，使得换填容器32的位置保持稳定。
39.继续参照图2和图3，设置驱动机构33的目的是为了代替人力对第二底座31进行滑动，驱动机构33包括螺纹连接在滑块311上的驱动螺纹杆331以及第二驱动电机。滑块311上开设有螺纹孔，驱动螺纹杆331螺纹连接在螺纹孔上，驱动螺纹杆331与第二驱动电机的输出轴同轴固定，驱动螺纹杆331的轴线与滑槽12的轴线重合。通过启动第二驱动电机便能驱
动驱动螺纹杆331旋转，从而带动第二底座31在滑槽12上滑动。
40.参照图4，移动装置4包括固定设置在座体1两侧的导滑条41、滑动设置在导滑条41上的导滑部42、转动连接在导滑部42上的轮子43以及用于将导滑部42固定在导滑条41上的锁紧件44。具体地，导滑条41大体呈长方体型，长方体宽度方向的两侧开设有滑槽12，需要说明的是，滑槽12并非贯通设置而是在底部封闭用于限制导滑部42的位置，从而避免导滑部42从导滑条41中脱离。导滑部42大体呈圆柱体型，圆柱体的一端沿直径方向贯通开设有凹槽，凹槽的两侧具有折边以滑动设置在导滑条41上。轮子43的中部具有通孔，通孔的轴线与导滑部42的轴线相重合，因此轮子43可从导滑部42开设有凹槽的一端安装在导滑部42中，相应的，导滑部42的另一端具有大体呈圆柱体型的抵压部，抵压部的直径比轮子43的通孔直径要大以限制轮子43在水平方向上的位移。在本实施例中，锁紧件44为锁紧螺钉，导滑条41的底部开设有螺纹孔，在需要使用移动机构时，通过导滑部42带动轮子43滑动至导滑条41的底部，随后使用锁紧螺钉穿过导滑部42以及轮子43继而螺纹连接在导滑条41底部的螺纹孔上，使得导滑部42与轮子43固定在导滑条41的底部从而对抗沉降地基结构进行转移。在进行挖掘时，将锁紧螺钉拧松从而脱离螺纹孔，导滑部42便能带动轮子43向上移动继而与地基脱离，座体1便能与地基接触从而进行取样作业。
41.本申请实施例一种抗沉降地基的实施原理为：先通过移动装置4对抗沉降地基结构进行移动，随后使用挖掘装置2，启动升降机构22带动钻头231穿过施工孔11对地基进行挖掘，最后启动驱动机构33驱使第二底座31靠近施工孔11，使用换填装置3对地基进行换填以加固。
42.以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。