[发明专利]碳纤维电渗链式竖直方向增强体结构及其软基的处理方法

权利要求书

1.一种碳纤维电渗链式竖直方向增强体结构，其特征在于：包括散粒体材料(1)，若干碳纤维经编导电网(2)，若干双螺旋上升的碳纤维条(3)，若干稳压直流电电源导线(4)，若干PVC排水管(6)和砂石垫层(7)；

所述若干PVC排水管(6)包括竖直方向布置的PVC排水管(6)和水平方向布置的PVC排水管(6)；所述若干水平方向布置的PVC排水管(6)构成水平方向的PVC排水管网；

所述碳纤维经编导电网(2)包裹散粒体材料(1)，形成网兜；所述碳纤维条(3)与网兜连接，构成空间正四面体的框架结构；将所述空间正四面体结构充分搅拌后，所述网兜与网兜之间连接的碳纤维条相互缠绕，形成一个相互咬合的整体；再投置到增强体(5)的增强体孔中，同时铺设双螺旋上升的碳纤维条(3)作为电极材料，铺设竖直方向的PVC排水管(6)，作为增强体(5)内的排水装置；竖向增强体(5)外围包裹有一层碳纤维经编导电网(2)，使得网兜中的碳纤维经编导电网(2)在竖向增强体(5)外围的包裹碳纤维经编导电网(2)内部；

所述砂石垫层(7)铺设在软基上，还铺设水平方向的PVC排水管网和稳压直流电电源导线(4)，使增强体(5)中的竖直方向PVC排水管(6)与水平方向的PVC排水管网连通，构成完整的排水系统；所述稳压直流电电源导线(4)与增强体(5)中螺旋上升的碳纤维条(3)连接；所述稳压直流电电源导线(4)与直流电源装置连通，采用单一阳极，周围均为阴极的方式。

2.一种利用如权利要求1所述碳纤维电渗链式竖直方向增强体结构处理软基的方法，其特征在于：包含如下步骤：

S1：将散粒体材料用碳纤维经编导电网包裹，形成网兜；

S2：将网兜连接成空间正四面体框架结构，充分搅拌后，沉入含碳纤维条和竖直方向PVC排水管的增强体内；

S3：在软弱土地基上铺设砂石垫层形成复合地基；

S4：连接竖直方向增强体内PVC排水管和砂石垫层中PVC排水管，构成排水系统；

S5：将竖直方向增强体内的双螺旋上升的碳纤维条与稳压直流电源导线连接，形成电渗；

经过上述步骤之后，待地下水降到设计水位以下时，停止通入直流电，采用静荷载试验检验加固效果，待承载力满足设计要求后，从而进行上部工程施工。

3.根据权利要求2所述的利用碳纤维电渗链式竖直方向增强体结构处理软基的方法，其特征在于：

所述步骤S1中散粒体材料为建筑垃圾再生骨料；

所述步骤S2中竖直方向增强体用碳纤维经编导电网包裹；

所述步骤S3中砂石垫层为土工加筋砂石材料；

所述步骤S4中竖直方向增强体和砂石垫层中铺设的PVC排水管是连通的；

所述步骤S5中连接采用单一阳极，周围均为阴极的策略。

4.根据权利要求2或3所述的利用碳纤维电渗链式竖直方向增强体结构处理软基的方法，其特征在于：

所述步骤S1具体为：将散粒体材料用碳纤维经编导电网包裹，形成网兜，用碳纤维条链式连接网兜，形成正四面体框架结构。

5.根据权利要求2或3所述的利用碳纤维电渗链式竖直方向增强体结构处理软基的方法，其特征在于：

所述步骤S2具体为：首先，将碳纤维经编导电网铺设在钢套筒内壁上，沉入预先成孔的竖直方向增强体内，铺设双螺旋上升结构的碳纤维条和竖直方向PVC排水管；其次，将用碳纤维条连接的空间正四面体框架结构充分搅拌后，沉入竖直方向增强体内，形成链式竖直方向增强体结构；链式竖直方向增强体结构中心位置偏差不超过20mm，散粒体骨料质地坚硬、具有强度高、水稳定性好、不易风化且级配良好，含泥量小于5％，严格控制钢套筒的上拔高度。