[發(fā)明專利]一種增壓式真空預壓聯(lián)合太陽能間歇電滲處置吹填土的裝置及方法

在審

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• 申請日: 2020-12-03
• 公開（公告）號: CN112726562A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發(fā)明（設計）人: 齊添;李水江;周衛(wèi)東;童艷光;劉洪波;鄒衛(wèi)東;麥弓;鄭紅楓;肖澤華
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州環(huán)保投資集團有限公司;廣州環(huán)投建材有限公司
• 主分類號: E02D3/11
• 分類號: E02D3/11
• 代理公司: 廣州三辰專利事務所(普通合伙) 44227
• 代理人: 范欽正

本發(fā)明涉及一種增壓式真空預壓聯(lián)合太陽能間歇電滲處置吹填土的裝置及方法，用于吹填土加固處理，它公開了復合電動增壓排水板是基板分前、中、后三層疊加組成，基板的表面有一層導電土工織物濾膜，前、后兩層基板為真空排水板，中層為增壓板，在真空排水板有縱勒和縱勒之間形成排水凹槽；縱勒有孔與增壓板增壓導槽相通，金屬銅纖維網(wǎng)片設置在增壓板中間處；復合手型接頭插入復合電動增壓排水板的頂部，復合手型接頭內(nèi)凸起有內(nèi)圈隔板，插入到方型插槽內(nèi)，復合手型接頭頂部設置有真空接口、增壓接口、導線接口。本發(fā)明實現(xiàn)間歇式通電，環(huán)保節(jié)能，克服了電極腐蝕嚴重的問題，縮短了真空預壓處理吹填土地基的固結(jié)周期，密閉性更好，排水效率提成明顯。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種吹填土加固處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種復合電動增壓排水板裝置以及增壓式真空預壓聯(lián)合太陽能間歇供電電滲加固吹填土方法。主要適用于濱海灘涂、洼地等吹填造地工程技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著我國沿海城市經(jīng)濟建設的快速發(fā)展，土地資源日益緊缺。近幾十年來，中國沿海城市陸續(xù)開展了圍海造地以緩解這一現(xiàn)狀。吹填造陸方法是航道疏浚與陸域形成一舉兩得的好方法，也是目前我國圍海造地陸域形成的主要方法。然而，由于吹填土通常具有“三高兩低”的特點，即高含水量、高孔隙比、高壓縮性、低不排水抗剪強度和低水力滲透性。因此，在進行任何施工之前，必須要對吹填土進行地基處理。

目前常用的吹填土地基處理方法主要包括固化法、真空預壓法以及電滲法。但由于傳統(tǒng)固化法在處理吹填土地基時需要大量固化劑，成本高，因此該方法不太適宜實際工程。真空預壓法作為最常用的吹填土地基處理方法，自從Kjellman在1952年首次提出以后，經(jīng)過多年的深入研究和現(xiàn)場試驗已得到廣泛應用，如泰國的蘇萬那普國際機場軟土地基處理項目、新加坡樟宜東部的圍墾工程等。雖然真空預壓法的效果顯著，但是在處理吹填土地基時仍存在一定的局限性。一方面，由于吹填土主要由細顆粒組成，在真空預壓過程中吹填土內(nèi)的細顆粒會向排水板處遷移聚合造成排水板淤堵；另一方面，由于吹填土低水力滲透性的特征導致真空預壓法存在一些技術(shù)問題，如固結(jié)周期長、深層土體固結(jié)不充分等。電滲法對吹填土的處理效果主要取決于吹填土的電滲透性，與粒徑無關(guān)；而且電滲法的有效加固深度比任何吹填土地基處理方法更深。因此，該方法可以克服真空預壓法存在的部分局限性。但是電滲法還未被大規(guī)模應用，主要由于電滲過程中能耗較大且電極腐蝕較為嚴重。

針對真空預壓法以及電滲法處理吹填土時所存在的缺陷，已有研究提出將真空預壓法以及電滲法相結(jié)合去處理吹填土。研究表明：真空預壓聯(lián)合電滲法充分結(jié)合了真空預壓法以及電滲法的優(yōu)點，并且與真空預壓法以及電滲法相比，可以有效促進土體固結(jié)排水且提高處理后土體的均勻性。但是根據(jù)真空-電滲固結(jié)排水機理可知：一方面，在真空預壓聯(lián)合電滲法處理吹填土地基過程中，吹填土內(nèi)細顆粒較難在原地絮凝，仍會向排水板處遷移聚合，導致排水板淤堵較為嚴重；另一方面，吹填土內(nèi)鹽分和水分含量會隨真空-電滲固結(jié)排水作用不斷減少，導致電滲過程中土體電阻率較大，進而導致能耗較大且電極腐蝕較為嚴重。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對傳統(tǒng)真空預壓聯(lián)合電滲法處理吹填土地基過程中存在排水板淤堵以及電滲能耗大且電極腐蝕嚴重的問題，提出了一種復合電動增壓排水板裝置以及增壓式真空預壓聯(lián)合太陽能間歇供電電滲加固吹填土方法。一方面，通過復合電動增壓排水板的使用可以有效緩解排水板淤堵以及減少電極腐蝕；另一方面，通過太陽能為電滲過程進行天然間歇供電，即響應了國家大力推廣新能源的政策方針，又通過太陽能的天然間歇效果有效降低了電滲能耗。