[發(fā)明專利]一種基于EICP工藝的有效地基加固區(qū)域判定方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211628754.2
• 申請(qǐng)日: 2022-12-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN116227132A
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-06-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王林峰;劉相潤(rùn);楊智中;王海楓
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶交通大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F30/20
• 分類號(hào): G06F30/20;G06F17/18;E02D3/12
• 代理公司: 重慶博凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 50212
• 代理人: 黃河

1.一種基于EICP工藝的有效地基加固區(qū)域判定方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、在待加固地基上開(kāi)設(shè)加固孔，并在加固孔的一側(cè)開(kāi)設(shè)n個(gè)檢測(cè)孔，其中n∈(2，3，4，5)，所述檢測(cè)孔呈線性等距分布，同時(shí)檢測(cè)孔深度與加固孔深度相等；

S2、對(duì)n個(gè)銹蝕桿件進(jìn)行稱重，得到各個(gè)銹蝕桿件的初始質(zhì)量M_j，j∈(1，2，...，n)，將稱重后的各個(gè)銹蝕桿件插入對(duì)應(yīng)的檢測(cè)孔中，所述銹蝕桿件的插入深度與加固孔的孔深相等；

S3、在加固孔中加入尿素和脲酶，使銹蝕桿件在檢測(cè)孔內(nèi)與脲酶誘導(dǎo)碳酸鈣沉積反應(yīng)中間物質(zhì)NH₄⁺發(fā)生反應(yīng)；

S4、將各個(gè)銹蝕桿件從對(duì)應(yīng)的檢測(cè)孔中取出，并對(duì)各個(gè)銹蝕桿件進(jìn)行稱重，得到銹蝕桿件的末態(tài)質(zhì)量M_j^′，j∈(1，2，...，n)；

S5、分別計(jì)算各個(gè)銹蝕桿件的初始質(zhì)量M_j和末態(tài)質(zhì)量M_j^′之間的差值；并計(jì)算出對(duì)應(yīng)的脲酶水解尿素產(chǎn)生的碳酸根離子物質(zhì)的量，然后利用插值法，計(jì)算出脲酶水解尿素產(chǎn)生的碳酸根離子物質(zhì)的量為零的點(diǎn)，進(jìn)而得出對(duì)應(yīng)的基于EICP工藝的有效地基加固距離，從而得到基于EICP工藝的有效地基加固區(qū)域，即：以加固孔中心為圓心，以加固距離為半徑的圓形區(qū)域。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于EICP工藝的有效地基加固區(qū)域判定方法，其特征在于，步驟S1中，檢測(cè)孔開(kāi)設(shè)的方式為：圍繞加固孔周側(cè)，以加固孔中心為起點(diǎn)，放射狀開(kāi)設(shè)多條檢測(cè)線，每條檢測(cè)線上均開(kāi)設(shè)有n個(gè)檢測(cè)孔，其中n∈(2，3，4，5)，每條檢測(cè)線上的檢測(cè)孔之間等距布置，且每個(gè)檢測(cè)孔的孔深與加固孔的孔深相等。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于EICP工藝的有效地基加固區(qū)域判定方法，其特征在于，在步驟S3執(zhí)行之前，需要取施工現(xiàn)場(chǎng)加固孔中和檢測(cè)孔中的待加固地基樣品，在實(shí)驗(yàn)室中，對(duì)待加固地基采用EICP工藝進(jìn)行預(yù)加固試驗(yàn)以及加固效果檢測(cè)小試試驗(yàn)，得到EICP工藝實(shí)施時(shí)所需各藥劑的用量以及檢測(cè)孔之間的間距。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于EICP工藝的有效地基加固區(qū)域判定方法，其特征在于，步驟S3中，所述在加固孔中加入尿素和脲酶時(shí)，尿素和脲酶的加入次序?yàn)椋合仍诩庸炭字屑尤肽蛩兀僭诩庸炭字屑尤耄浑迕富蛘呦葘⒛蛩睾碗迕富旌喜嚢杈鶆蚝蟮玫交旌弦海⑼瑫r(shí)加入加固孔中。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于EICP工藝的有效地基加固區(qū)域判定方法，其特征在于，步驟S5中，利用銹蝕桿件的初始質(zhì)量M_j和末態(tài)質(zhì)量M_j^′之間的差值；并計(jì)算出對(duì)應(yīng)的脲酶水解尿素產(chǎn)生的碳酸根離子物質(zhì)的量采用如下公式：

式中，為參與反應(yīng)的碳酸根離子(CO₃^2-)的物質(zhì)的量，M_j為銹蝕桿件的初始質(zhì)量，M_j^′為銹蝕桿件的末態(tài)質(zhì)量，j∈(1，2，...，n)，n∈(2，3，4，5)。