[发明专利]一种基于电阻率特性的砂土液化防治挤密桩及其施工方法

说明书

本发明公开了一种基于电阻率特性的砂土液化防治挤密桩及其施工方法。属于岩土工程砂土液化防治领域，包括土体固化装置和主桩体，所述土体固化装置内置液压缸、伸缩杆、推压板、固化剂贮藏袋，所述土体固化装置顶端附有电测箱；所述主桩体包括亚克力外壁和石墨电极壁，所述主桩体与土体固化装置螺旋连接，所述主桩体内部浇筑碎石。本发明通过主桩体的石墨电极同步监测周围土体的电阻率特性，从而触发内置于土体固化装置中的液压缸伸长，促使推压板挤压固化剂贮藏袋释放固化剂，起到加固土体结构的作用；通过内筑碎石的挤密桩提升土体结构承载力，并结合电测箱随时监测分析土体结构物理特性，并通过释放固化剂加固土体，在砂土液化防治领域效果显著。

技术领域

本发明属于岩土工程砂土液化防治领域，涉及了一种砂土液化过程中可对土体电学特性监测的挤密桩及其施工方法；具体的是，涉及了一种基于电阻率特性的砂土液化防治挤密桩及其施工方法。

背景技术

地震自然灾害在我国常有发生，严重破坏了土体内部结构稳定性，为了加固土体结构，提升土体地基的稳定性，在地基加固施工中常采用灰土挤密桩、

混凝土桩或钢筋混凝土桩等方法处理，传统施工通常采用锤击成孔或冲击成孔的方式进行下桩，虽然能够起到地基加固的目的，但当地基发生二次失稳时，则需要进行二次现场施工，重新勘测现场土体结构状态，并再次加固，需耗费大量人力、物力、财力，且加固过程中由于需要再次勘验，对土体结构有着一定程度的人为再破坏。

综上所述，对于防止地基二次失稳，采用桩体自加固的方式尤为重要，通过电测法监测周边土体电学特性，从而使桩体本身做出自加固，可以有效达到防止砂土液化的目的，且更省时、省力。

发明内容

发明目的：本发明的目的是为了避免地基二次失稳后，在对现场土体结构状态勘验过程中出现的人为再破坏的情况，提供一种可以随时监测周围土体电学特性，并可以做出自加固行为的复式挤密桩结构。

技术方案：本发明所述的一种基于电阻率特性的砂土液化防治挤密桩，包括土体固化装置和主桩体，所述土体固化装置顶端焊有电测箱，所述土体固化装置与主桩体螺旋连接。

进一步地，所述电测箱内置电阻率测试仪和电测信号仪，所述太阳能供电板焊接在电测箱顶端表面，提供源源不断的电动力，所述电测信号仪通过信号线与液压缸连接，控制液压缸工作。

进一步地，所述土体固化装置包括上中空腔和侧腔，所述上中空腔内置液压缸，所述液压缸通过固定梁焊接在上中空腔内壁。

进一步地，所述液压缸下部焊有一圈多个伸缩杆，所述伸缩杆之间通过铰接链连接，便于伸缩杆可灵活伸缩，所述伸缩杆中部焊有推压板，所述伸缩杆下端部分别与亚克力密封板焊接，所述侧腔为圆柱体状，内置固化剂贮藏袋，所述侧腔侧壁和底壁遍布式打有圆孔。

进一步地，所述伸缩杆在液压缸的作用下向四周侧腔推压固化剂贮藏袋，所述固化剂贮藏袋受到压力的作用，释放固化剂，通过所述侧腔侧壁和底壁遍布式打有的圆孔渗透至周围土体，起到固化土体的作用。

进一步地，所述土体固化装置底部焊有亚克力密封板，所述亚克力密封板上表面置有密封塞，防止多余的固化剂渗透进入主桩体内腔，所述亚克力密封板下端焊接刻有单向锁死螺纹的螺口，可直接推进卡死与主桩体相连接。

进一步地，所述主桩体在桩体内腔中下部内浇筑碎石，使整个桩体更加密实坚固。

进一步地，所述主桩体包括石墨电极壁和亚克力外壁，所述石墨电极壁分别内置于亚克力外壁两侧，亚克力玻璃材料与石墨电极材料相见分明，有效避免的其他导电材料对电测结果的影响，石墨材料有效防止桩体中的电极长时间埋于地下被腐蚀。

进一步地，所述石墨电极壁内侧两边分别置有电极导线接口，所述电极导线接口接有电极线，所述电极线与上部的电测箱连接。

进一步地，一种基于电阻率特性的砂土液化防治挤密桩的施工方法，具体步骤如下：