一种冻土破碎升温装置技术领域
本发明涉及一种建筑施工用装置，具体涉及一种冻土破碎升温装置。
背景技术
目前，在青藏高原、东北大、小兴安岭等地区，由于地处严寒地带，便形成了特殊的永久冻土；在这些地区施工时，会受到冬季低温影响；通常情况下对土料冬季施工采用表面覆盖措施进行保护，例如建筑面或开挖面表层进行覆盖保温材料；表面覆盖的措施只能缓解受冻程度，无法从根本上解决土料受冻的情况。
发明内容
本发明提供一种能够使受冻土料快速升温的冻土破碎升温装置。
本发明采用的技术方案是：一种冻土破碎升温装置，装置本体前部通过高度调节滑块连接破土轮；装置本体中部设置有下表面开口，其它表面封闭的暖风循环箱；暖风循环箱下部设置有连接管；连接管通过供风管连接暖风装置，连接管上连接有出风口向下的万向出风管；装置本体后部连接有被动轮；破土轮外周设置有同向排列的刀片；装置本体前部还设置有用于连接牵引装置的可调连接杆。
进一步的，所述暖风循环箱设置有保温层。
进一步的，所述暖风循环箱外侧下表面左部连接有第一柔性隔热板，右部连接有第二柔性隔热板。
进一步的，所述破土轮外周设置的刀片为弧形，刀片呈梅花形均匀排列于破土轮外周。
进一步的，所述破土轮直径为900mm，外周设置的刀片长度为150mm；刀片之间的间隔为15mm。
进一步的，所述连接管设置有多根，每根连接管之间相互连通，均布于暖风循环箱的下部。
进一步的，每根连接管上均匀设置有多个万向出风管。
本发明的有益效果是：
（1）本发明通过高度调节滑块结合冻土深度进行破碎，然后进行升温回暖，解决了高寒地区受冻土料快速恢复施工的问题；
（2）本发明通过设置保温材料层可以避免热量的散失，而且暖风循环箱外侧下表面设置柔性隔热板，对暖风循环箱底部与土料之间的间隙进行封闭，避免热量散失，提高冻土升温效率；
（3）本发明结构简单、易制作，装置安全可靠、操作方便、实用性强。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图中：1-牵引装置，2-暖风装置，3-送风管，4-暖风循环箱，5-装置本体，6-被动轮，7-1-第一柔性隔热板，7-2-第二柔性隔热板，8-连接管，9-万向出风管，10-高度调节滑块，11-破土轮，12-可调连接杆。
具体实施方式
下面通过附图和具体实施例对本发明做进一步说明。
如图1所示，一种冻土破碎升温装置，其特征在于：装置本体5前部通过高度调节滑块10连接破土轮11；装置本体5中部设置有下表面开口，其它表面封闭的暖风循环箱4；暖风循环箱4下部设置有连接管8；连接管8通过供风管3连接暖风装置2，连接管8上连接有出风口向下的万向出风管9；装置本体5后部连接有被动轮6；破土轮11外周设置有同向排列的刀片；装置本体5前部还设置有用于连接牵引装置1的可调连接杆12。
进一步的，所述暖风循环箱4设置有保温层；设置保温层可以避免过多的热量散失，提高冻土升温效率；最好设置于暖风循环箱4内侧，可以根据实际情况设置保温层的厚度和层数。
进一步的，所述暖风循环箱4外侧下表面左部连接有第一柔性隔热板7-1，右部连接有第二柔性隔热板7-2；设置隔热板可以封闭暖风循环箱4和土料之间间隙，避免过多的热量散失，提高冻土升温效率。
进一步的，所述破土轮11外周设置的刀片为弧形，刀片呈梅花形均匀排列于破土轮11外周；这种设置可以减小破土轮11和土料之间的阻力，破碎效率更高。
进一步的，所述破土轮11直径为900mm，外周设置的刀片长度为150mm；刀片之间的间隔为15mm；根据土料冻结的深度，调节高度调节滑块10调节刀片与冻土之间的关系，破土轮11无需动力设备，牵引装置1行驶过程中利用破土轮11与土料之间的摩擦自行进行土料的破碎。
进一步的，所述连接管8设置有多根，每根连接管8之间相互连通，均布于暖风循环箱4的下部；设置多根连接管8可以增加热风与土料之间的接触面积，提高升温效率。
进一步的，每根连接管8上均匀设置有多个万向出风管9。
使用时，启动牵引装置1和暖风装置2，牵引装置1通过可调连接杆12带动装置本体5移动，进而带动破土轮11和被动轮6运动；暖风装置2提供热风，通过供风管3分至各个连接管8中，连接管8将热风分配到各万向出风管9中，通过出风口将热风与土料接触，对土料进行升温；同时热风可通过暖风循环箱4下部出口进入内部，在其内部进行循环，增加了热风和土料的接触时间，进一步提高冻土升温效率；一般要去万向出风管9出风口风速大于5m/s。
本发明通过简单的设备解决了高寒地区受冻土料快速恢复施工的问题，其中牵引装置1的选择根据运行过程中的阻力等因素选择；破土轮11无需额外的动力设备，牵引装置1在行驶过程中利用破土轮11的刀片与土料之间的摩擦自行进行破碎；暖风设备2可以选择工业暖风机，暖风机动力设备为油动设备；暖风循环箱4长度为2000mm，宽度为3000mm，平均高度为1400mm，厚度为50mm，内部设置保温层可以减少热量损失。
本发明中破土轮11采用高强度钢材制作，外周上设置的刀片可以通过焊接于破土轮本体连接；可调连接杆12在选材时，选用具有一定的刚性及柔性的材料，满足不同地形的牵引需要；第一柔性隔热板7-1和第二柔性隔热板7-2应选择耐高温材料进行制作，避免长时间运行后出现融化现象；实施过程中，根据冻土深度利用高度调节滑块10调节破土轮11入土深度；在暖风设备2输出功率恒定的情况下，土料的升温情况可根据调整牵引装置1的行驶速度实时确定，牵引装置1的行驶速度与土料温度上升关系根据试验确定。
本发明已经在具体工程中应用，雅砻江两河口水电站工程中已经得到了应用，效果良好；两河口水电站地处青藏高原东侧边缘地带，属川西高原气候区，多年平均气温为10.9℃，极端最高温度为35.9℃，极端最低气温为-15.9℃；每年11月至次年3月为该地区的冬季；冬季气温较低，最低温度主要集中在当年12月～次年1月，1月均温1.8℃，无常年冻土；冬季昼夜温差较大，低温时段局部土体会受冻而含冰晶，中午升温后冰晶受热一般会消融，土体则经受一冻融过程；两河口水电站为碎石土心墙堆石坝，坝高295m，为国内最高土石坝，其中大坝心墙砾石土设计填筑量441.14万m3，接触粘土17.96万m3，共有心墙土料场5个，砾石土料分别由上游亚中料场、苹果园料场、瓜里料场、普巴绒料场及下游西地料场供应；工程具有料场分散、有用土层较薄等特点，其在开采及填筑过程中均将受到冬季低温影响；采用本发明的装置解决了施工中受冻土料快速恢复施工的问题。