[发明专利]一种建筑垃圾联合工业废渣加固可液化地基的施工方法

说明书

本发明公开了一种建筑垃圾联合工业废渣加固可液化地基的施工方法，包括制备透水桩；在透水桩中插入电极；利用电极激发透水桩强度，降低透水桩桩周土体饱和度，同时兼顾透水桩桩体透水性；本发明结构科学合理，使用安全方便，电极通以直流电，电解饱和土体中的孔隙水，阴极产生氢气阳极产生氧气，产生的气体会降低土体饱和度，从而可以有效提高地基的抗液化能力，在电解过程进行的同时，阴极附近产生大量的氢氧根离子，透水桩在碱激发作用下，强度不断提高，透水桩桩体本身可以同时兼顾强度和透水性，该施工工艺简单，可操作性行强，能够有效提高地基承载力以及防止土体液化，透水桩桩体本身材料节能环保，经济性明显。

技术领域

本发明涉及液化地基处理技术领域，具体为一种建筑垃圾联合工业废渣加固可液化地基的施工方法。

背景技术

电解减饱和法是在可液化地基中插入阴、阳电极并通以直流电，使阴极和阳极在电解过程中不断产生性质稳定且不易溶于水的氢气和氧气，将地基中孔隙水排出土体，达到降低饱和度并提高地基抗液化强度的目的，电解的理论公式为：

阴极：4H₂O+4e^-→4OH^-+2H₂

阳极：2H₂O-4e^-→4H^-+O₂

首先，在电解减饱和过程中，等效电阻(地基中阳极与阴极之间的电阻)用来控制地基饱和度降低程度，施工初期，通过高电流强度加快饱和度的降低，后期可减弱电流，达到经济环保的目的，该法可应用于大面积液化场地，且施工效率高，可迅速提高地基抗液化强度，此外，该法在施工过程中无粉尘污染、无噪音，且无需大型的施工机械，但电解减饱和法也存在地基土体处理不均匀、承载力提高有限等缺点；

其次，透水混凝土桩是由水泥、碎石和外加剂等混合料加水拌和形成，具有透水性、抗震减压性的刚性桩，是加固可液化地基的一种有效方法。然而，目前全球范围内的优质天然碎石资源相对匮乏，合理地利用建筑垃圾，并与建筑工程巨大的材料需求相契合，不仅可缓解天然砂石料的匮乏困境，也可解决建筑垃圾对环境的污染，赢得资源的可持续发展，此外，建筑垃圾再生骨料的价格仅为天然碎石骨料的60％左右，采用建筑垃圾再生骨料替代天然碎石可降低约40％的成本，在经济上占有很大优势，因此处理建筑垃圾成为我们该方法的切入点；

最后，水泥在生产过程中需要消耗大量资源和能源，并排放出大量的粉尘以及有害废气，其存在的高能耗、高污染排放等局限形势必会对生态环境构成严重威胁，碱激发胶凝材料是利用硅铝质工业固体废弃物(如粉煤灰、矿渣、钢渣、赤泥)为原料，在常温或稍高温度环境下通过碱激活剂作用形成的一种胶凝材料，具有水化热低、早期强度高、耐久性好、绿色环保等优点，被认为是一种具有广阔应用前景的新型低碳胶凝材料，然而，由于碱激发胶凝材料中需要额外添加大量的碱性激发剂，生产成本相对较高，因此其应用受到一定程度的限制；

基于此，我们提出一种建筑垃圾联合工业废渣加固可液化地基的施工方法来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种建筑垃圾联合工业废渣加固可液化地基的施工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种建筑垃圾联合工业废渣加固可液化地基的施工方法，包括制备建筑垃圾透水桩；

在透水桩中插入电极；

利用电极激发透水桩强度，降低透水桩桩周土体饱和度，同时兼顾透水桩桩体透水性；

进一步的，制备透水桩具体为：

将建筑垃圾再生骨料与工业废渣混合料按比例搅拌均匀，经沉管灌注工艺形成透水桩；

建筑垃圾再生骨料由建筑垃圾经过破碎、筛分后得到，建筑垃圾再生骨料粒径范围为5-10mm；