材料5。将导电复合材料5在预制粧4底端互相连通并置于钢制粧靴8内，在复合材料外再包裹一层钢丝网，钢丝网网眼尺寸可取4-8cm，钢丝网底端也置于钢制粧靴8内，钢制粧靴8为圆筒状，内径比预制粧4外径略大，可容纳粘贴导电复合材料5并包裹钢丝网6的预制粧4粧端。沿预制粧4竖向每隔2m设置一个固定钢环7将钢丝网6紧紧箍紧在预制粧4上，固定钢环7可采用环形钢筋焊接固定，也可预制钢环通过螺栓拧紧固定。粘贴有导电复合材料5并包裹有钢丝网6的预制粧4形成了电渗增强粧9，电渗增强粧9的示意图如图2和图3所示。
[0032I导电复合材料5顶端通过绝缘铜芯线与直流电源的正极相连，绝缘铜芯线的粗细根据粧间距和土壤的电导率计算电流量确定。将碳纤维管或镀锌钢管周身钻满小孔并包裹土工滤布制作成导电排水管10，碳纤维管或镀锌钢管外直径可采用24-32cm，壁厚1.5-3mm，也可以直接采用导电塑料作内芯的导电塑料排水板。导电排水管插入在相邻四根粧的中间位置，导电排水管通过水平排水管13与真空栗15相连，水平排水管13采用pvc或ppr管，水平排水管13由排水支管通过三通接入排水主管14，排水主管14连接真空栗15。导电排水管10通过绝缘铜芯线与直流电源12的负极相连。直流电源12采用方波输出方式的脉冲式直流电源12。上述电渗增强粧加固软基装置如图4和图5所示。
[0033]电渗增强粧加固软基装置的施工方法，包括如下步骤:
[0034]I)在条状碳纤维布3上用导电胶带2粘贴两根及以上金属丝I，形成导电复合材料5，根据工程需要制备多根导电复合材料5;
[0035]2)按照预制粧4粧底形状和尺寸预制钢制粧靴8;
[0036]3)将碳纤维管或镀锌钢管周身钻设小孔并外包土工滤布，形成导电排水管10，或者直接采用导电塑料制作成内芯的导电塑料排水板；
[0037]4)在预制粧4表面均匀间隔粘贴多根导电复合材料5，采用环氧树脂作为胶结剂，导电复合材料5沿预制粧4竖向粘贴；
[0038]5)将导电复合材料5在粧底互相联通并将钢制粧靴8安装在粧底，导电复合材料置于钢制粧靴内；
[0039]6)在预制粧4及导电复合材料5外部包裹一层钢丝网6，沿预制粧4竖向每隔一定距离安装一个固定钢环7固定钢丝网6;
[0040]7)将设有导电复合材料5和钢制粧靴8的预制粧4压入软土地基16，导电复合材料5通过导线11与直流电源12正极连接，导电复合材料5用作阳极;对于挤土效应不严重的情况，直接将预制粧4压至设计深度，然后再连接导线11;对于挤土效应严重的情况，在压粧前就将粧侧导电复合材料5通过导线11连接到直流电源12的正极，在压粧过程中即启动直流电源12进行电渗，降低压粧引起的超孔隙水压力；
[0041]8)将导电排水管10在设计位置引孔插入软土地基16中，通过导线11与直流电源12负极连接，导电排水管10作为阴极；
[0042]9)在导电排水管10顶端通过三通连接水平排水管13，水平排水管13汇总到一根排水主管14上并连接真空栗15;
[0043 ] 1)启动直流电源12和真空栗15使粧侧的水分在电场作用下流向导电排水管10并排出地基；
[0044] 11)压粧结束后持续电渗和排水，提高粧侧摩阻力，直至单粧承载力达到设计要求或导电排水管10无水排出。
【主权项】
1.一种电渗增强粧加固软基装置，其特征在于:包括导电复合材料(5)，所述导电复合材料(5)由粘贴有金属丝(I)的条状碳纤维布(3)组成，导电复合材料(5)通过环氧树脂均匀竖向密贴于预制粧(4)表面;预制粧(4)底部设有钢制粧靴(8)，导电复合材料(5)底端互相联通并置于钢制粧靴(8)内；在导电复合材料(5)外部包裹有一层钢丝网(6)，并沿预制粧(4)每间隔一定距离设置一个固定钢环(7);导电复合材料(5)顶端通过导线(11)与直流电源(12)的正极相连;预制粧(4)之间的软土地基(16)中插入有导电排水管(10)，导电排水管(10)—方面通过水平排水管(13)与真空栗(15)相连，另一方面也通过导线(11)与直流电源(12)的负极相连。2.根据权利要求1所述的电渗增强粧加固软基装置，其特征在于:所述预制粧(4)为任意截面的钢筋混凝土预制粧。3.根据权利要求1所述的电渗增强粧加固软基装置，其特征在于:所述导电复合材料(5)为条状碳纤维布(3)表面通过导电胶带(2)粘贴两根及以上金属丝(I)，金属丝(I)可用铜丝、不锈钢丝或钛丝。4.根据权利要求1所述的电渗增强粧加固软基装置，其特征在于:导电复合材料(5)沿预制粧(4)竖向粘贴，在预制粧(4)表面均匀间隔布设，并在预制粧(4)底端通过金属丝(I)互相连通。5.根据权利要求1所述的电渗增强粧加固软基装置，其特征在于:所述钢制粧靴(8)为槽状，其截面形状与预制粧(4)底部截面形状相同，内部空间比预制粧(4)底部大。6.根据权利要求1所述的电渗增强粧加固软基装置，其特征在于:所述导线(11)采用铝芯或铜芯绝缘线，导线(11)与导电复合材料(5)连接时采用导线(11)裸露部分与铜丝和碳纤维布(3)互相缠绕连接的方式。7.根据权利要求1所述的电渗增强粧加固软基装置，其特征在于:导电排水管(10)采用带孔的碳纤维管或镀锌钢管，管外包土工滤布;或采用以导电塑料制作成内芯的导电塑料排水板。8.根据权利要求1所述的电渗增强粧加固软基装置，其特征在于:所述水平排水管(13)采用PVC或PE管，通过三通与导电排水管(10)连接，水平排水管(13)汇总到一根排水主管(14)上，排水主管(14)连接真空栗(15)。9.根据权利要求1所述的电渗增强粧加固软基装置，其特征在于:所述直流电源(12)采用电流以方波形式输出的脉冲式直流电源。
【专利摘要】本实用新型公开了一种电渗增强桩加固软基装置，包括导电复合材料，所述导电复合材料由粘贴有金属丝的条状碳纤维布组成，导电复合材料通过环氧树脂均匀竖向密贴于预制桩表面；预制桩底部设有钢制桩靴，导电复合材料底端互相联通并置于钢制桩靴内；在导电复合材料外部包裹有一层钢丝网，并沿预制桩每间隔一定距离设置一个固定钢环；导电复合材料顶端通过导线与直流电源的正极相连；预制桩之间的软土地基中插入有导电排水管，导电排水管一方面通过水平排水管与真空泵相连，另外一方面也通过导线与直流电源的负极相连。本实用新型的有益效果是：消散并且提高桩侧摩阻力，结构合理,质量可靠、施工效率高。
【IPC分类】E02D3/11
【公开号】CN205116152
【申请号】CN201520882048
【发明人】崔允亮, 王新泉, 魏纲, 张强, 章伟康
【申请人】浙江大学城市学院
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年11月5日