[发明专利]一种节能电解减饱和螺旋预制桩基及其施工方法

说明书

本发明公开了一种节能电解减饱和螺旋预制桩基及其施工方法，包括多个桩基，每个桩基均包括第一桩身和第二桩身，所述第一桩身内部设有第二桩身，第一桩身顶部和第二桩身顶部之间通过扭转臂连接，第一桩身底部和第二桩身底部设有桩尖，相隔桩基的桩尖顶部分别设有超声波发射器和超声波接收器。本发明能够在施工桩基础的同时完成电解减饱和的电极布置，减少额外的施工步骤，且避免了传统方法对土体的扰动，增加工程的安全性；其螺旋状桩身在通电时会产生自感和互感现象，自感现象可以使桩身在断电后的一段时间内仍具有电流可以进行电解；互感现象可以使周边未通电的桩也产生电流，从而实现电解的效果。

技术领域

本发明涉及一种电解减饱和预制桩基及其施工方法，尤其涉及一种节能电解减饱和螺旋预制桩基及其施工方法。

背景技术

电解减饱和作为一种新型的饱和砂土地基处理方法，已通过各项试验证明了其优越性。但是传统的电解方法是通过电极板实现的，这需要在砂土地基中钻大量的深孔，不仅容易使土体产生扰动，降低土体强度，而且需要长时间不间断的供电才能实现其功能，能耗较高。因此，目前需要研究一种能够减少对土体不必要的扰动，且能耗较低的砂土电解减饱和方法。

发明内容

发明目的：本发明目的是提供一种节能电解减饱和螺旋预制桩基及其施工方法，能够减少对土体不必要的扰动，并且利用线圈的自感和互感来减少电解能耗，降低电解成本与额外施工成本。

技术方案：本发明包括多个桩基，每个桩基均包括第一桩身和第二桩身，所述第一桩身内部设有第二桩身，第一桩身顶部和第二桩身顶部之间通过扭转臂连接，第一桩身底部和第二桩身底部设有桩尖，相隔桩基的桩尖顶部分别设有超声波发射器和超声波接收器。

所述第一桩身为螺旋状桩身，所述第二桩身为柱状桩身。

所述超声波发射器和超声波接收器的线路绕螺旋状桩身布置后，在螺旋状桩身表面涂抹导电胶。

所述导电胶表面涂抹有保护层，该保护层遇水会发生溶解，使导电石墨胶暴露在水中即可进行电解，而且其溶解物具有良好的导电性，可以增加电解效果。

所述导电胶与控制端连接。

所述柱状桩身采用金属材质制成，柱状桩身表面喷涂有防水漆，防止在水中发生锈蚀。

所述超声波发射器和超声波接收器与控制端连接。

所述桩尖为混凝土桩尖。

一种节能电解减饱和螺旋预制桩基的施工方法，包括以下步骤：

(1)制作螺旋状桩身，将超声波发射器和超声波接收器的线路绕螺旋状桩身布置后，在螺旋表面涂抹导电胶；

(2)在导电胶表面涂抹保护层；

(3)制作柱状桩身与扭转臂，并在柱状桩身表面喷涂防水漆，将螺旋状桩身、柱状桩身与扭转臂连接；

(4)将桩尖与螺旋状桩身及柱状桩身连接；

(5)连接导电胶和控制端；

(6)在相隔桩基的桩尖上分别放置超声波发射器和超声波接收器，并与控制端连接；

(7)将多根桩沉入地基中；

(8)通过室内试验获得该土体的饱和度与超声波传播速度之间的关系；

(9)若饱和度超过预定值，则通过控制端给导电胶通电，而且对相隔的桩进行通电，间隔一段时间后对上述桩进行断电，并将之前未使用的桩进行通电，持续电解孔隙水，重复此步骤，将土体的饱和度保持在预期值之下。

有益效果：