[发明专利]一种封装二氧化碳降低砂土地基饱和度的装置及施工方法

权利要求书

1.一种封装二氧化碳降低砂土地基饱和度的装置，其特征在于，包括饱和砂土地基（1），所述饱和砂土地基（1）中钻有孔（2），所述的孔（2）内布设有高压罐（3），所述高压罐（3）四周设有泄压阀（4），高压罐（3）顶部与二氧化碳补给设备（8）连接，其连接管路上设有阀门（7）和压力表（6），从而使二氧化碳由泄压阀（4）从高压罐（3）溢出到饱和砂土地基（1）中，形成减饱和区域（10），所述减饱和区域（10）内设有饱和度监测系统（11）；

所述饱和度监测系统（11）能够对减饱和区域（10）典型部位的饱和度变化进行实时监测，所述典型部位包括减饱和区域的边界位置，所述二氧化碳被注入到饱和砂土地基（1）后，一部分二氧化碳发生反应生成沉淀；另外一部分以气态二氧化碳（9）的形态存在。

2.根据权利要求1所述的一种封装二氧化碳降低砂土地基饱和度的装置，其特征在于，所述高压罐（3）顶部通过输气管（5）与二氧化碳补给设备（8）连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种封装二氧化碳降低砂土地基饱和度的装置，其特征在于，所述高压罐（3）的压力值为4.2~8.0 MPa。

4.根据权利要求2所述的一种封装二氧化碳降低砂土地基饱和度的装置，其特征在于，所述输气管（5）的材质为钢材。

5.根据权利要求1所述的一种封装二氧化碳降低砂土地基饱和度的装置，其特征在于，所述泄压阀（4）的泄气速率为5~30 mL/min。

6.基于权利要求1~5任一项所述的一种封装二氧化碳降低砂土地基饱和度的装置的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：对饱和砂土地基开挖钻孔；

步骤二：将顶部与输气管连接，四周预留有泄压阀的高压罐布设于孔内；

步骤三：对高压罐上方的孔进行回填；

步骤四：打开阀门，使用二氧化碳补给设备对高压罐注入液态二氧化碳；

步骤五：高压罐中的二氧化碳通过泄压阀进入到饱和砂土地基中并形成减饱和区域；

步骤六：通过饱和度监测系统对减饱和区域典型位置的饱和度进行监测；

步骤七：当压力表的读数低于满罐压力值的10%时，重复步骤四~步骤六，从而实现对饱和砂土地基的长期减饱和处理。