[发明专利]一种利用太阳能的地基处理装置及其使用方法

权利要求书

1.一种利用太阳能的地基处理装置，其特征在于包括太阳能集热单元、第一水箱、第二水箱和U型金属管加热单元，所述的第二水箱的出水端经第一水泵与所述的太阳能集热单元的入水端相连，所述的第二水箱先后经第二水泵和第一阀门与所述的第一水箱相连，所述的太阳能集热单元的出水端与所述的第一水箱的入水端相连，所述的第二水箱上分别安装有温度计、防溢开关和控温开关，所述的U型金属管加热单元的入水端和出水端分别与所述的第一水箱和所述的第二水箱相连，所述的U型金属管加热单元的入水端与所述的第一水箱之间安装有第二阀门。

2.根据权利要求1所述的一种利用太阳能的地基处理装置，其特征在于所述的U型金属管加热单元包括若干U型金属管，所述的若干U型金属管的入口依次相通并与所述的第一水箱相连，所述的若干U型金属管的出口依次相通并与所述的第二水箱相连。

3.根据权利要求2所述的一种利用太阳能的地基处理装置，其特征在于每根所述的U型金属管包括依次连通的第一立管、弯管和第二立管，所述的第一立管与所述的第二立管并行设置，所述的第一立管与所述的第二立管上绕设有钢丝，所述的钢丝用于将所述的第一立管与所述的第二立管横向定位连接。

4.根据权利要求3所述的一种利用太阳能的地基处理装置，其特征在于每根所述的U型金属管的底部活动连接有一倒锥形金属帽。

5.根据权利要求4所述的一种利用太阳能的地基处理装置，其特征在于所述的倒锥形金属帽的上部开设有U型槽口，所述的U型槽口用于插设所述的弯管，所述的U型槽口的上部设置有上口大、下口小的圆台形插槽，所述的圆台形插槽横跨在所述的U型槽口的上部的两侧，所述的圆台形插槽用于插设一圆台形金属插件，所述的圆台形金属插件可拆卸地连接在一导杆的底端，所述的导杆用于将所述的U型金属管和所述的倒锥形金属帽垂直压入地基土体内，使用时，将每根U型金属管的弯管分别插入一个倒锥形金属帽的U型槽口内，再将装有圆台形金属插件的导杆的底端朝下竖直插入圆台形插槽内，然后在导杆的顶端施压，使U型金属管和倒锥形金属帽以静压的方式垂直插入地基土体内。

6.根据权利要求2所述的一种利用太阳能的地基处理装置，其特征在于所述的U型金属管为U型钢管。

7.根据权利要求1所述的一种利用太阳能的地基处理装置，其特征在于所述的太阳能集热单元为平板型太阳能集热器。

8.权利要求1-7中任一项所述的一种利用太阳能的地基处理装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将太阳能集热单元置于光照充裕的空旷场地，并完成第一水箱、第二水箱、第一水泵、第二水泵、第一阀门、第二阀门、温度计、防溢开关和控温开关的安装连接；

(2)在一盛土箱中填装待处理的地基土，再将U型金属管加热单元以静压的方式垂直插入地基土体内；

(3)将U型金属管加热单元的入水端和出水端分别与第一水箱和第二水箱连接，在地基土的上表面加盖一盖板，并在盖板上安装一用于观测地基沉降变化的百分表；

(4)开启太阳能集热单元，打开第一水泵、防溢开关和控温开关，地基处理装置即开始工作，太阳能集热单元加热来自第二水箱的冷水并向第一水箱通热水，当第一水箱的水温达到60℃时，开启第二阀门，由第一水箱向U型金属管加热单元中通热水对土体进行间接加热，经土体冷却后的水进入第二水箱并供给太阳能集热单元继续被加热，如此循环，实现对土体的循环加热。

9.根据权利要求8所述的一种利用太阳能的地基处理装置的使用方法，其特征在于，当第一水箱的水温超过90℃时，打开第二水泵和第一阀门，从第二水箱向第一水箱内通冷水，当防溢开关检测到第一水箱内的水位超标时，关闭第一阀门，不再向第一水箱提供冷水。