[发明专利]混合吹填软土地基的预加固处理方法及其装置

权利要求书

1.一种混合吹填软土地基的预加固处理方法，其特征在于包括下列步骤：

①针对吹填物料进行固化剂比选的室内试验，确定固化剂组合及其与吹填物料之间的配比；

②拆除障碍物，平整场地，测量标高；

③按照设计间距和吹填厚度，在场地安装钢筋笼砂袋集水井，集水井双层砂袋内充填中粗砂用于滤水；

④用水平连通排水砂袋将钢筋笼砂袋集水井两两连接，将水平连通排水砂袋中的钢筋固定于集水井的外层钢筋笼上；

⑤安装绞吸船吹填设备和固化剂浆液的搅拌吹填设备，按照试验结果确定各自吹填速率；

⑥进行双管混合吹填，在预设吹填高度安装水平连通排水砂袋，待场地吹填至设计标高，表层铺设真空膜；

⑦集水井内安装射流泵，真空预压抽排集水井内积水，集水井周围插设圆钢筋作为电渗电极的阳极，并以导线连接；

⑧安装恒流电源，以圆钢筋作为阳极，钢筋笼作阴极，进行电渗固结，集水井抽排水，完成真空预压联合电渗法处理软基；

⑨测试场地标高，开展现场原位试验和室内土工试验，达到后期施工使用要求后，拔出钢筋笼重复利用，交付场地。

2.按权利要求1所述的方法，其特征在于步骤①：

针对吹填软土的特性，开展生石灰、水泥、石膏、粉煤灰、矿渣的淤泥固化效果室内对比试验，筛选、组合适合于吹填淤泥早强固化效果最佳的固化剂材料及其配比。

3.按权利要求1所述的方法，其特征在于步骤⑤：

现场利用搅拌设备形成固化剂浆液，在吹填喷冲口设置双管混合吹填物料设备(4)，按照泥浆吹填速率和混合比调整固化剂浆液的吹填速率，使吹填软土和 固化剂浆液在吹填过程中充分混合。

4.实施权利要求1所述方法的装置，其特征在于：

包括施工场地(1)、钢筋笼砂袋集水井(2)、水平连通排水砂袋(3)、双管混合吹填物料设备(4)、真空预压联合电渗法处理设备(5)和集水井抽排设备(6)；

在施工场地(1)上设置有钢筋笼砂袋集水井(2)，在钢筋笼砂袋集水井(2)之间设置有水平连通排水砂袋(3)；

从左至右，双管混合吹填物料设备(4)、钢筋笼砂袋集水井(2)、真空预压联合电渗法处理设备(5)和集水井抽排设备(6)依次连接。

5.按权利要求4所述的装置，其特征在于：

所述的钢筋笼砂袋集水井(2)包括外层钢筋笼(2.1)、内层钢筋笼(2.2)、双层砂袋(2.3)和充填砂(2.4)；

外层钢筋笼(2.1)和内层钢筋笼(2.2)构成集水井，其中间放置双层砂袋(2.3)，双层砂袋(2.3)中填满充填砂(2.4)。

6.按权利要求4所述的装置，其特征在于：

所述的水平连通排水砂袋(3)包括水平排水砂袋(3.1)、导电钢筋(3.2)和充填砂(3.3)；

充填砂(3.3)装入水平排水砂袋(3.1)中，水平排水砂袋(3.1)与双层砂袋(2.3)连接，形成连通的排水网络；导电钢筋(3.2)放置于充填砂(3.3)中，与外层钢筋笼(2.1)连接，形成闭合导电回路。

7.按权利要求4所述的装置，其特征在于：

所述的双管混合吹填物料设备(4)包括绞吸船(4.1)、吸泥管(4.2)、泥泵(4.3)、吹填管(4.4)、浮筒(4.5)、搅拌桶(4.6)、吸浆管(4.7)、吸浆泵(4.8)和吹浆管(4.9)；

泥泵(4.3)固定于绞吸船(4.1)上，吸泥管(4.2)、泥泵(4.3)、吹填管(4.4)和浮筒(4.5)顺次连接，搅拌桶(4.6)、吸浆管(4.7)、吸浆泵(4.8)和吹浆管(4.9)顺次连接。

8.按权利要求4所述的装置，其特征在于： 

真空预压联合电渗法处理设备(5)包括阳极钢筋(5.1)、阳极连接线(5.2)、电源线(5.3)和恒流电源(5.4)；

阳极钢筋(5.1)按照一定的布置方式由阳极连接线(5.2)相互连通，通过电源线(5.3)接恒流电源(5.4)阳极，外层钢筋笼(2.1)作为阴极，通过电源线(5.3)与恒流电源(5.4)阴极连接。

9.按权利要求4所述的装置，其特征在于：

所述的集水井抽排设备(6)包括吸水管(6.1)、射流泵(6.2)、排水管(6.3)和真空膜(6.4)；

真空膜(6.4)覆盖于吹填场地上，吸水管(6.1)放置于内层钢筋笼(2.2)中，吸水管(6.1)、射流泵(6.2)和排水管(6.3)依次连接。