[发明专利]一种增压热敏汽化相变固结法及其热脱敏间歇式蒸发器

说明书

一种增压热敏汽化固结法，包括以下步骤：S1.将热脱敏间歇式蒸发器放置于污泥加固区真空预压排水板底部区域，开启加热;加热时热脱敏间歇式蒸发器喷射高压蒸汽。S2.加热至100‑400℃，维持3‑120min，然后停止6‑240min，抽真空压力大于等于80kPa，重复上述过程；S3.当周边被加固土体液限指数＜0.98时，停止加热，气化固结完成。可实现间歇式加热，高压蒸汽喷射，提高水分子活性，快速向低温区域流动，提高固结效率。

技术领域

本发明涉及岩土工程的软土地基处理领域，特别涉及真空预压排水工艺。

背景技术

在岩土和环保工程领域中，针对大面积软土地基加固处理和环保原位修复工程，经常会遇到工期紧和施工技术受限制的问题。现有技术施工工艺较多，但是，普遍存在：承载能力低、施工费用大、施工周期长、施工质量难以控制等现象。因此，当需要缩短施工周期，大幅降低施工费用时，上述常规施工工法存在着诸多难以克服的技术难题。

中国专利公开号CN107190729A，公开了一种地基蒸发器及应用该装置进行地基加热联合真空预压处理软土地基的施工方法，在地基中设置竖向塑料排水板，竖向塑料排水板板头连接在横向布置的滤管上，将所有的滤管的出口端与导压分流装置的进口连通，在地基中还设置有蒸发器，地基上铺设有砂垫层，滤管埋设在该砂垫层中，砂垫层上铺设保温层，保温层上铺设密封膜，形成闭式真空预压系统。工作时，首先开启导压分流装置，进行常规真空预压法地基加固处理；当常规排水固结进行到后期时，开启温控加热体进行地基加热，并同时对地基进行抽真空，通过控制地基加热温度和地基绝对压强，使地基中的水份由液态转变为气态，从而进一步降低地基含水量，增强地基强度。该技术方案也采用真空预压法并设置地基加热装置进行加热，但其加热装置的结构无法实现间歇式加热，并且只是简单的电加热，加热效率较低，有待进一步改进。

发明内容

针对上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的旨在提供一种可实现间歇式加热，高压蒸汽喷射，提高水分子活性，快速向低温区域流动，提高固结效率的增加热敏气化相变固结法及其热脱敏间歇式蒸发器。

为实现本发明目的，提供了以下技术方案：一种增压热敏汽化固结法，包括以下步骤：

S1.将热脱敏间歇式蒸发器放置于污泥加固区真空预压排水板底部区域，开启加热;

S2.加热至100-400℃，维持3-120min，然后停止6-240min，

抽真空压力大于等于80kPa，重复上述过程；

S3.当周边被加固土体液限指数＜0.98时，停止加热，气化固结完成。

作为优选，加热时热脱敏间歇式蒸发器喷射高压蒸汽。

步骤2中间歇的作用就是再一次高压蒸汽喷射后，让水分子重新进入壳体，然后再次加热时再次以高温高压的蒸汽的方式喷出，提高热量的扩散半径，从而提高固结效率。

为实现本发明目的，提供一种增压热敏气化固结法用热脱敏间歇式蒸发器，包括壳体、置于壳体内的至少一个加热体，发热体包括电加热体以及连接电加热体的导线，导线引出壳体连接电源，其特征在于电加热体包括加热管基体以及安装于加热管基体顶端的金属接头，金属接头连接导线，加热管基体包括上下两段基体，上段基体为导电低导热材料，下段基体为导电发热材料，上段基体与金属接头连接。

加热管基体导电低导热材料和导电发热材料的设置可有效防止导线由于温度过高而烧坏，防止短路。

作为优选，壳体内上开设有喷气孔或壳体为陶瓷微孔套。

作为优选，导电低导热材料为石墨。

作为优选，导电发热材料为石英或硅碳。

作为优选，导电不导热材料和导电发热材料压制烧结成型。