一种增压式真空预压联合太阳能间歇电渗处置吹填土的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种增压式真空预压联合太阳能间歇电渗处置吹填土的装置及方法，用于吹填土加固处理，它公开了复合电动增压排水板是基板分前、中、后三层叠加组成，基板的表面有一层导电土工织物滤膜，前、后两层基板为真空排水板，中层为增压板，在真空排水板有纵勒和纵勒之间形成排水凹槽；纵勒有孔与增压板增压导槽相通，金属铜纤维网片设置在增压板中间处；复合手型接头插入复合电动增压排水板的顶部，复合手型接头内凸起有内圈隔板，插入到方型插槽内，复合手型接头顶部设置有真空接口、增压接口、导线接口。本发明专利技术实现间歇式通电，环保节能，克服了电极腐蚀严重的问题，缩短了真空预压处理吹填土地基的固结周期，密闭性更好，排水效率提成明显。

【技术实现步骤摘要】
一种增压式真空预压联合太阳能间歇电渗处置吹填土的装置及方法
本专利技术涉及一种吹填土加固处理
，尤其涉及一种复合电动增压排水板装置以及增压式真空预压联合太阳能间歇供电电渗加固吹填土方法。主要适用于滨海滩涂、洼地等吹填造地工程

技术介绍
随着我国沿海城市经济建设的快速发展，土地资源日益紧缺。近几十年来，中国沿海城市陆续开展了围海造地以缓解这一现状。吹填造陆方法是航道疏浚与陆域形成一举两得的好方法，也是目前我国围海造地陆域形成的主要方法。然而，由于吹填土通常具有“三高两低”的特点，即高含水量、高孔隙比、高压缩性、低不排水抗剪强度和低水力渗透性。因此，在进行任何施工之前，必须要对吹填土进行地基处理。目前常用的吹填土地基处理方法主要包括固化法、真空预压法以及电渗法。但由于传统固化法在处理吹填土地基时需要大量固化剂，成本高，因此该方法不太适宜实际工程。真空预压法作为最常用的吹填土地基处理方法，自从Kjellman在1952年首次提出以后，经过多年的深入研究和现场试验已得到广泛应用，如泰国的苏万那普国际机场软土地基处理项目、新加坡樟宜东部的围垦工程等。虽然真空预压法的效果显著，但是在处理吹填土地基时仍存在一定的局限性。一方面，由于吹填土主要由细颗粒组成，在真空预压过程中吹填土内的细颗粒会向排水板处迁移聚合造成排水板淤堵；另一方面，由于吹填土低水力渗透性的特征导致真空预压法存在一些技术问题，如固结周期长、深层土体固结不充分等。电渗法对吹填土的处理效果主要取决于吹填土的电渗透性，与粒径无关；而且电渗法的有效加固深度比任何吹填土地基处理方法更深。因此，该方法可以克服真空预压法存在的部分局限性。但是电渗法还未被大规模应用，主要由于电渗过程中能耗较大且电极腐蚀较为严重。针对真空预压法以及电渗法处理吹填土时所存在的缺陷，已有研究提出将真空预压法以及电渗法相结合去处理吹填土。研究表明：真空预压联合电渗法充分结合了真空预压法以及电渗法的优点，并且与真空预压法以及电渗法相比，可以有效促进土体固结排水且提高处理后土体的均匀性。但是根据真空-电渗固结排水机理可知：一方面，在真空预压联合电渗法处理吹填土地基过程中，吹填土内细颗粒较难在原地絮凝，仍会向排水板处迁移聚合，导致排水板淤堵较为严重；另一方面，吹填土内盐分和水分含量会随真空-电渗固结排水作用不断减少，导致电渗过程中土体电阻率较大，进而导致能耗较大且电极腐蚀较为严重。
技术实现思路
本专利技术针对传统真空预压联合电渗法处理吹填土地基过程中存在排水板淤堵以及电渗能耗大且电极腐蚀严重的问题，提出了一种复合电动增压排水板装置以及增压式真空预压联合太阳能间歇供电电渗加固吹填土方法。一方面，通过复合电动增压排水板的使用可以有效缓解排水板淤堵以及减少电极腐蚀；另一方面，通过太阳能为电渗过程进行天然间歇供电，即响应了国家大力推广新能源的政策方针，又通过太阳能的天然间歇效果有效降低了电渗能耗。本专利技术的技术解决方案是在复合手型接头，复合电动增压排水板，三通接头，真空分流器，增压分流器，真空泵，增压泵，太阳能板，电缆线，实验田，金属铜纤维网片的基础上，特点是所述的复合电动增压排水板是基板分前、中、后三层叠加组成，基板的表面都包裹一层导电土工织物滤膜，前、后两层基板为真空排水板，中层为增压板，在真空排水板的外侧面阵列有凸起有纵勒，相邻的两条纵勒之间形成排水凹槽，纵勒顶部阵列有增压孔；所述的增压板顶部阵列有增压导槽，增压导槽从增压板的顶部贯穿到底部，真空排水板上纵勒的增压孔与相对的增压导槽相连通，金属铜纤维网片设置在增压板中间处，面积大小和基板面积大小相同；所述的复合电动增压排水板顶部设置有方型插槽，插槽内为增压板区域，插槽外为真空排水板区域，复合手型接头插入复合电动增压排水板的顶部，复合手型接头内凸起有内圈隔板，内圈隔板的位置与复合电动增压排水板的方型插槽相对，并且能插入到方型插槽内，复合手型接头顶部设置有真空接口、增压接口、导线接口，真空接口与复合电动增压排水板的真空排水板区域连通，增压接口与复合电动增压排水板的增压板区域连通，导线接口与金属铜纤维网片连通。以上所述真空排水板上排水凹槽的槽宽和槽深均为3mm；纵勒7宽为3mm，基板8由聚乙烯、石墨和炭黑组成，电阻率为10-3欧姆米，导电土工织物滤膜采用现有包裹技术，由导电聚合物纤维针刺或编制而成，电阻率为0.9×10-3欧姆米，方形的增压导槽边长为3mm。本专利技术所述增压板顶部阵列有前、后两排增压导槽，前排增压导槽与正面真空排水板上纵勒的增压孔连通，后排增压导槽与背面真空排水板上纵勒的增压孔连通，金属铜纤维网片设置在增压板前、后两排增压导槽之间，复合电动增压排水板的金属铜纤维网片通过导线与太阳能板的正极连接的为阳极板，与太阳能板负极连接的为阴极板；复合手型接头的真空接口通过三通接头与真空分流器的分支接口相连接，真空分流器的总接口与真空泵的输出口通过管道相连接，复合手型接头的增压接口与增压分流器的分支接口相连接，增压分流器的总接口与增压泵的输出口通过管道相连接。本专利技术所述在实验田中，复合电动增压排水板采用方形阵列布置，打设深度3.5m，共6列，每列13根，长、宽间距均为0.8m。单数列复合电动增压排水板的金属铜纤维网片与太阳能板电源正极连接成为阳极板，双数列复合电动增压排水板的金属铜纤维网片与太阳能板电源负极连接成为阴极板。本专利技术的一种增压式真空预压联合太阳能间歇电渗处置吹填土的方法步骤如下：步骤1：场地平整，并在处理范围周边建立围栏和警示牌，把复合电动增压排水板以两块为一组分别连接太阳能板电源端，从而把两块复合电动增压排水板制作成阳极板和阴极板，复合电动增压排水板长度取3.5m。步骤2：测量放线，布置阳极板和阴极板。阳极板和阴极板的布置型式采用正方形布置，长、宽间距均为0.8m，阳极板和阴极板分别通过导线连接太阳能板的正极和负极，所有的导线通过密封沟连接太阳能电源。步骤3：阴阳极外层真空排水板通过复合手型接头连接于三通接头，继而通过真空管与真空泵相接，内层增压板通过增压管连接增压泵。步骤4：当处理的吹填土区域面积较大时，一个真空泵和一个增压泵通过不同的分流器连接不少于一个复合电动增压排水板，将分流器主管与真空泵或增压泵相连，支管与复合电动增压排水板相连，以此实现真空压力分流和增气压力分流。步骤5：接通电源，检查线路连接情况。步骤6：铺设两层土工布，在土工布上铺设两层密闭膜，并人工踩踏密闭膜形成密封沟。步骤7：将太阳能板放置于光照充足的区域，并保持开启，前期主要以真空预压为主，在整个过程的中后期，间歇式启动增压泵，向土体中注入增压，具体增压间隔应结合工程实际调整。步骤8：根据待处理区域地基承载力要求确定停止施工时间点。本专利技术与现有技术相比较，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点：与常规的吹填土处治方式相比，本专利技术基于新型复合电动增压排水板，提出一种增压式真空预压联合太阳能间歇电渗处理吹填土的方法。该装置在电动排水板的基础上加设增本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种增压式真空预压联合太阳能间歇电渗处置吹填土的装置，它包括复合手型接头，复合电动增压排水板，三通接头，真空分流器，增压分流器，真空泵，增压泵，太阳能板，电缆线，实验田，金属铜纤维网片，其特征是所述的复合电动增压排水板是基板分前、中、后三层叠加组成，基板的表面都包裹一层导电土工织物滤膜，前、后两层基板为真空排水板，中层为增压板，在真空排水板的外侧面阵列有凸起有纵勒，相邻的两条纵勒之间形成排水凹槽，纵勒顶部阵列有增压孔；所述的增压板顶部阵列有增压导槽，增压导槽从增压板的顶部贯穿到底部，真空排水板上纵勒的增压孔与相对的增压导槽相连通，金属铜纤维网片设置在增压板中间处，面积大小和基板面积大小相同；所述的复合电动增压排水板顶部设置有方型插槽，插槽内为增压板区域，插槽外为真空排水板区域，复合手型接头插入复合电动增压排水板的顶部，复合手型接头内凸起有内圈隔板，内圈隔板的位置与复合电动增压排水板的方型插槽相对，并且能插入到方型插槽内，复合手型接头顶部设置有真空接口、增压接口、导线接口，真空接口与复合电动增压排水板的真空排水板区域连通，增压接口与复合电动增压排水板的增压板区域连通，导线接口与金属铜纤维网片连通。/n...

【技术特征摘要】
1.一种增压式真空预压联合太阳能间歇电渗处置吹填土的装置，它包括复合手型接头，复合电动增压排水板，三通接头，真空分流器，增压分流器，真空泵，增压泵，太阳能板，电缆线，实验田，金属铜纤维网片，其特征是所述的复合电动增压排水板是基板分前、中、后三层叠加组成，基板的表面都包裹一层导电土工织物滤膜，前、后两层基板为真空排水板，中层为增压板，在真空排水板的外侧面阵列有凸起有纵勒，相邻的两条纵勒之间形成排水凹槽，纵勒顶部阵列有增压孔；所述的增压板顶部阵列有增压导槽，增压导槽从增压板的顶部贯穿到底部，真空排水板上纵勒的增压孔与相对的增压导槽相连通，金属铜纤维网片设置在增压板中间处，面积大小和基板面积大小相同；所述的复合电动增压排水板顶部设置有方型插槽，插槽内为增压板区域，插槽外为真空排水板区域，复合手型接头插入复合电动增压排水板的顶部，复合手型接头内凸起有内圈隔板，内圈隔板的位置与复合电动增压排水板的方型插槽相对，并且能插入到方型插槽内，复合手型接头顶部设置有真空接口、增压接口、导线接口，真空接口与复合电动增压排水板的真空排水板区域连通，增压接口与复合电动增压排水板的增压板区域连通，导线接口与金属铜纤维网片连通。


2.根据权利要求1所述的一种增压式真空预压联合太阳能间歇电渗处置吹填土的装置，其特征是所述真空排水板上排水凹槽的槽宽和槽深均为3mm；纵勒7宽为3mm，基板8由聚乙烯、石墨和炭黑组成，电阻率为10-3欧姆米，导电土工织物滤膜由导电聚合物纤维针刺或编制而成，电阻率为0.9×10-3欧姆米，方形的增压导槽边长为3mm。


3.根据权利要求1所述的一种增压式真空预压联合太阳能间歇电渗处置吹填土的装置，其特征是所述增压板顶部阵列有前、后两排增压导槽，前排增压导槽与正面真空排水板上纵勒的增压孔连通，后排增压导槽与背面真空排水板上纵勒的增压孔连通，金属铜纤维网片设置在增压板前、后两排增压导槽之间，复合电动增压排水板的金属铜纤维网片通过导线与太阳能板的正极连接的为阳极板，与太阳能板负极连接的为阴极板；复合手型接头的真空接口通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐添，李水江，周卫东，童艳光，刘洪波，邹卫东，麦弓，郑红枫，肖泽华，
申请(专利权)人：广州环保投资集团有限公司，广州环投建材有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44