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1、10申请公布号CN103981854A43申请公布日20140813CN103981854A21申请号201410203978822申请日20140515E02D3/12200601E02D5/4620060171申请人东南大学地址210096江苏省南京市四牌楼2号72发明人刘松玉蔡光华易耀林杨泳章定文74专利代理机构江苏永衡昭辉律师事务所32250代理人王斌54发明名称一种用于地基加固的处理系统及碳化成桩方法57摘要本发明公开了一种用于地基加固的处理系统及碳化成桩方法,该处理系统包括搅拌装置、固化剂供给装置、泡沫供给装置和加速固化装置,利用该系统对地基进行加固,通过轻烧活性氧化镁粉或轻烧活性。
2、氧化镁粉和生石灰粉的混合物作为固化剂,根据发泡剂不同半衰期特点,选用阴离子表面活性发泡剂、蛋白类发泡剂或复合型发泡剂中的一种或几种混合物来生产二氧化碳泡沫;利用密封膜和可动密封罩作为加速固化土层形成的临时屏障,为下部桩体碳化提供致密高强的覆盖层。本发明采用了节能环保的新型固化剂,同时减少施工中的二氧化碳气体的泄露和通气导管的使用量,从原材料生产和施工过程中具有节能减排、持续发展和高效施工的优点。51INTCL权利要求书2页说明书8页附图2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书8页附图2页10申请公布号CN103981854ACN103981854A1/2页21一。
3、种用于地基加固的处理系统,该系统包括搅拌装置、固化剂供给装置;所述的搅拌装置包括螺旋切割钻头(1),搅拌叶片(5),搅拌轴(7)以及桩机架(9);所述螺旋切割钻头(1)设置于搅拌轴(7)的底部;所述搅拌叶片(5)固定于搅拌轴(7)上且位于螺旋切割钻头(1)的上方;所述搅拌轴(7)内设有搅拌轴内管(6),所述搅拌轴(7)与所述桩机架(9)活动连接;所述固化剂供给装置包括固化剂输送管(10)、固化剂储藏罐(21)、干燥装置(23)和空气压缩机(25);所述的固化剂输送管(10)的一端与搅拌轴(7)顶端密封连接,所述的固化剂输送管(10)的另一端与固化剂储藏罐(21)底部连接;所述固化剂储藏罐(21。
4、)顶部通过通气管C(35)与干燥装置(23)顶部连接;所述干燥装置(23)底部通过通气管D(38)与空气压缩机(25)连接;其特征在于,该系统还包括泡沫供给装置和加速固化装置,所述的泡沫供给装置包括发泡装置(13)和二氧化碳高压罐(15);所述发泡装置(13)的一端通过二氧化碳泡沫管(11)与所述搅拌轴内管(6)顶端密封连接;所述发泡装置(13)的另一端通过通气管A(33)与所述二氧化碳高压罐(15)连接;所述的加速固化装置包括带孔喷粉管(19)、旋耕铧犁(20)、带孔通气管(30)和密封罩(27);所述的加速固化装置附设在所述桩机架(9)的底座上;所述的带孔喷粉管(19)、旋耕铧犁(20)、。
5、密封罩(27)沿所述桩机架(9)的底座长度方向依次设置,所述带孔喷粉管(19)平行布设于所述桩机架(9)底座的下表面,且所述带孔喷粉管(19)通过通粉管(36)与所述固化剂储藏罐(21)底部连接;所述密封罩(27)的内侧面上固定有带孔通气管(30),且所述带孔通气管(30)通过通气管B(34)与二氧化碳高压罐(15)相连接,所述密封罩(27)能够插入地表层将所述地表层碳化形成加速固化土层(29)。2根据权利要求1所述的于地基加固的处理系统,其特征在于所述的搅拌叶片(5)为多层,每层搅拌叶片(5)对称布设于所述搅拌轴(7)两侧;在所述搅拌叶片(5)的上表面、下表面或者搅拌叶片(5)间设置有至少一。
6、个排二氧化碳泡沫孔(2)和至少一个喷粉孔A(3),且所述排二氧化碳泡沫孔(2)与所述搅拌轴内管(6)的底端密封连接。3根据权利要求1或2所述的于地基加固的处理系统,其特征在于所述搅拌叶片(5)下表面设有若干个锥刺(4)。4根据权利要求1所述的用于地基加固的处理系统,其特征在于所述发泡装置(13)内装有发泡液。5根据权利要求1所述的用于地基加固的处理系统,其特征在于所述加速固化装置还包括密封膜(28),所述密封膜(28)位于密封罩(27)内。6根据权利要求1所述的用于地基加固的处理系统,其特征在于所述旋耕铧犁(20)和所述密封罩(27)宽度与所述桩机架(9)的底座宽度相同;所述旋耕铧犁(20)能。
7、够升降移动,所述密封罩(27)能够上下或者前后移动。7一种如权利要求1所述的用于地基加固的处理系统的碳化成桩方法,其特征在于包括以下步骤A将发泡剂装入发泡装置(13)中进行二氧化碳气体发泡,以及将干燥的固化剂装入固化剂储藏罐(21),并通过干燥装置(23)进行气体干燥;B将螺旋切割钻头(1)移至一预设桩位处,启动搅拌装置于贯入状态,所述螺旋切割权利要求书CN103981854A2/2页3钻头(1)破碎土体,所述搅拌叶片(5)搅拌所述破碎土体并贯入至所述预设桩位的预定深度处;C启动搅拌装置于提升状态,开启控制阀A(12)、控制阀D(22)和固化剂流量控制阀(37),并根据预设固化剂掺量、搅拌叶片。
8、(5)半径和搅拌轴(7)的转动速度和提升速度来调节固化剂流量控制阀(37),一边喷固化剂粉末和二氧化碳泡沫,一边进行搅拌和提升;当螺旋切割钻头(1)提升至地表层的下表面时,关闭控制阀A(12)和控制阀D(22),提升螺旋切割钻头(1)至地表层的上表面,完成搅拌桩体(31)的搅拌;D将搅拌装置向前移动,开启控制阀C(18)和旋耕铧犁(20),固化剂通过带孔喷粉管(19)喷出,土体和固化剂通过旋耕铧犁(20)进行拌合,待拌合地表层完全覆盖所述搅拌桩体(31)且螺旋切割钻头(1)移至下一预设桩位时,停止搅拌装置的移动并关闭控制阀C(18)和旋耕铧犁(20);E移动密封罩(27)至拌合地表层的上方,在。
9、拌合地表层的上表面铺设密封膜(28),将密封罩(27)垂直下压至拌合地表层中,使密封罩(27)的内顶面与密封膜(28)紧密接触;F重复步骤BC过程,开启调压阀B(16),对拌合地表层进行强制密封碳化,过一段时间,关闭调压阀B(16),从而使拌合地表层碳化形成加速固化土层(29);同时搅拌桩体(31)中的二氧化碳泡沫开始破裂并释放二氧化碳气体,对搅拌桩体(31)进行碳化加固;G重复步骤AF过程,不断完成拌合地表层的加速碳化和搅拌桩体(31)的碳化加固,进行预加固地基(32)的加固处理。8根据权利要求7所述的碳化成桩方法,其特征在于所述步骤(A)中,根据预设固化剂掺量、搅拌叶片(5)的半径和搅拌轴。
10、(7)的转动速度和提升速度分别调节调压阀A(14)和调压阀C(24),使压力分别随着预设固化剂掺量、搅拌叶片(5)的半径、搅拌轴(7)的转动速度和提升速度的增大而增大。9根据权利要求7所述的碳化成桩方法,其特征在于所述发泡剂为阴离子表面活性剂型发泡剂、蛋白类发泡剂和复合型发泡剂中任一种或多种混合物。10根据权利要求7所述的碳化成桩方法,其特征在于所述的固化剂为活性氧化镁粉末和生石灰粉末中任一种或多种混合物。权利要求书CN103981854A1/8页4一种用于地基加固的处理系统及碳化成桩方法技术领域0001本发明涉及土木工程地基处理领域,具体涉及一种用于地基加固的处理系统及碳化成桩方法。背景技术。
11、0002二氧化碳等温室气体的排放量与日俱增,已成为制约社会经济和生态环境发展的瓶颈之一。我国处于经济发展的快速阶段,建筑业所辐射出的相关工业链,对资源消耗和环境影响负有不可推卸的社会责任,发展低碳建筑、倡导节能减排已成为国际建筑界的主流,也是我国建筑业发展的客观必然。0003据统计,每年全球波特兰水泥的生产量超过25亿吨,且逐年增长,预计到2050年可翻一倍,水泥生产所排放的二氧化碳占人为排放的510,而我国2008年水泥量超过7亿吨,水泥生产所排放的二氧化碳总量约占人为排放总量的1822。目前我国乃至全球正试图寻求新的途径来减少二氧化碳排放,在国外,法国科学家所瑞尔(SOREL)在1867年。
12、发明了SOREL水泥;澳大利亚科学家JOHNHARRISON在2001、2003和2004年利用活性氧化镁和水泥混合,发明了三种新型“绿色水泥”TECCEMENTS、ECOCEMENTS和ENVIROCEMENTS。这些新型水泥有其独特的优势理论上,与生产相同质量的氧化镁相比,生产传统水泥所消耗的燃料和排放的二氧化碳量均较高;2004年至今,英国剑桥大学环境工程系的DRALTABBAA课题组对活性氧化镁水泥的基本特性及在建筑砌块上的应用进行了系统研究。在国内,发明人所在课题组提出了碳化搅拌桩技术,对土体碳化加固进行了基础性研究,并发明了相关专利(如一种土壤的碳化固化方法,专利号CN201210。
13、0970422;一种土壤的碳化固化方法及其装置,专利号ZL2010106040131;一种利用工业废气热加固软土地基的处理系统及方法,专利号CN2013101221350)。研究表明,用活性氧化镁粉作为土体固化剂,在高浓度和高压二氧化碳环境下,极易吸收二氧化碳,可在几十分钟或几个小时内发生碳化反应,生成多种镁的碳酸化合物等胶结物并迅速产生较高强度,而水泥在7天甚至更长时间才会水化形成胶结物,出现强度的明显增长,且在相同掺量下氧化镁碳化土和水泥固化土所达到的最高强度相当。故研究采用碳化搅拌桩法进行地基加固,有着其特殊的优势和前景,符合绿色建筑发展的趋势。0004但根据现有专利“一种土壤的碳化固化。
14、方法及其装置(专利号CN2010106040131)”和“一种利用工业废气热加固软土地基的处理系统及方法(专利号CN2013101221350)”所提出的方法,若用搅拌轴直接作为二氧化碳气体的通道极易出现二氧化碳气体沿搅拌轴的外泄,产生二次污染;若将带孔的通气管道直接插入活性氧化镁和土体混合桩体土中,进行顶部密封后通气碳化并留在其中,虽然桩体可以达到预期的强度,但此方法费材、费时、不经济。0005此外,泡沫除了用于传统的灭火之外,其用途越来越广,目前国内外主要研究将泡沫混凝土、泡沫轻质土用于隔声、保温、特殊路堤回填等方面;以及将泡沫用于油井的开采方面,用二氧化碳泡沫作为携砂、驱油的媒介,这些用。
15、途主要利用了泡沫的媒介作用和稳定说明书CN103981854A2/8页5性,但不同发泡剂所成的泡沫也具有不同的不稳定性或半衰期,将泡沫作为二氧化碳气体进入土体的临时媒介,具有一定的潜在优势。0006我国处于工程建设的快速发展时期,地基加固工程和技术方法日新月异,但同时给资源利用和环境保护带来了沉重负担,与人类所追求的低碳经济和施工高效等方面的目标仍存较大差距。0007因此,结合以上存在的问题和泡沫所独具的优势,研发了一种具有自主知识产权的借助泡沫用于地基加固的处理系统及碳化成桩方法,在避免二次污染、有效利用二氧化碳、省材、省时、高效施工方面具有重要意义。发明内容0008本发明的目的是提供一种节。
16、能环保、经济快速加固地基的处理系统及碳化成桩方法,采用发泡装置将二氧化碳有效拌入土中并在加速固化装置作用下形成的致密高强覆盖层下进行碳化加固,解决了碳化过程中表层二氧化碳气体泄露严重和表层难以加固的问题,且可连续施工,显著提高了地基处理的效率。0009为了实现上述目的,本发明采用的技术方案是本发明用于地基加固的处理系统,该系统包括搅拌装置、固化剂供给装置;所述的搅拌装置包括螺旋切割钻头,搅拌叶片,搅拌轴以及桩机架;所述螺旋切割钻头设置于搅拌轴的底部;所述搅拌叶片固定于搅拌轴上且位于螺旋切割钻头的上方;所述搅拌轴内设有搅拌轴内管,所述搅拌轴与所述桩机架活动连接。0010所述固化剂供给装置包括固化。
17、剂输送管、固化剂储藏罐、干燥装置和空气压缩机;所述的固化剂输送管的一端与搅拌轴顶端密封连接,所述的固化剂输送管的另一端与固化剂储藏罐底部连接;所述固化剂储藏罐顶部通过通气管C与干燥装置顶部连接;所述干燥装置底部通过通气管D与空气压缩机连接;该系统还包括泡沫供给装置和加速固化装置,所述的泡沫供给装置包括发泡装置和二氧化碳高压罐;所述发泡装置的一端通过二氧化碳泡沫管与所述搅拌轴内管顶端密封连接;所述发泡装置的另一端通过通气管A与所述二氧化碳高压罐连接;所述的加速固化装置包括带孔喷粉管、旋耕铧犁、带孔通气管和密封罩;所述的加速固化装置附设在所述桩机架的底座上;所述的带孔喷粉管、旋耕铧犁、密封罩沿所述。
18、桩机架的底座长度方向依次设置,所述带孔喷粉管平行布设于所述桩机架底座的下表面,且所述带孔喷粉管通过通粉管与所述固化剂储藏罐底部连接;所述密封罩的内侧面上固定有带孔通气管,且所述带孔通气管通过通气管B与二氧化碳高压罐相连接,所述密封罩能够插入地表层将所述地表层碳化形成加速固化土层。0011所述的搅拌叶片为多层,每层搅拌叶片对称布设于所述搅拌轴两侧;在所述搅拌叶片的上表面、下表面或者搅拌叶片间设置有至少一个排二氧化碳泡沫孔和至少一个喷粉孔A,且所述排二氧化碳泡沫孔与所述搅拌轴内管的底端密封连接。0012所述搅拌叶片下表面设有若干个锥刺。0013所述发泡装置内装有发泡液。0014所述加速固化装置还包。
19、括密封膜,所述密封膜位于密封罩内。0015所述旋耕铧犁和所述密封罩宽度与所述桩机架的底座宽度相同;所述旋耕铧犁能说明书CN103981854A3/8页6够升降移动,所述密封罩能够上下或者前后移动。0016具体地,利用本发明用于地基加固的处理系统的碳化成桩方法包括以下步骤A将发泡剂装入发泡装置中进行二氧化碳气体发泡,以及将干燥的固化剂装入固化剂储藏罐,并通过干燥装置进行气体干燥;B将螺旋切割钻头移至一预设桩位处,启动搅拌装置于贯入状态,所述螺旋切割钻头破碎土体,所述搅拌叶片搅拌所述破碎土体并贯入至所述预设桩位的预定深度处;C启动搅拌装置于提升状态,开启控制阀A、控制阀D和固化剂流量控制阀,并根据。
20、预设固化剂掺量、搅拌叶片半径和搅拌轴的转动速度和提升速度来调节固化剂流量控制阀,一边喷固化剂粉末和二氧化碳泡沫,一边进行搅拌和提升;当螺旋切割钻头提升至地表层的下表面时,关闭控制阀A和控制阀D,提升螺旋切割钻头至地表层的上表面,完成搅拌桩体的搅拌;D将搅拌装置向前移动,开启控制阀C和旋耕铧犁,固化剂通过带孔喷粉管喷出,土体和固化剂通过旋耕铧犁进行拌合,待拌合地表层完全覆盖所述搅拌桩体且螺旋切割钻头移至下一预设桩位时,停止搅拌装置的移动并关闭控制阀C和旋耕铧犁;E移动密封罩至拌合地表层的上方,在拌合地表层的上表面铺设密封膜,将密封罩垂直下压至拌合地表层中,使密封罩的内顶面与密封膜紧密接触;F重复。
21、步骤BC过程,开启调压阀B,对拌合地表层进行强制密封碳化,过一段时间,关闭调压阀B,从而使拌合地表层碳化形成加速固化土层;同时搅拌桩体中的二氧化碳泡沫开始破裂并释放二氧化碳气体,对搅拌桩体进行碳化加固;G重复步骤AF过程,不断完成拌合地表层的加速碳化和搅拌桩体的碳化加固,进行预加固地基的加固处理。0017所述步骤(A)中,根据预设固化剂掺量、搅拌叶片的半径和搅拌轴的转动速度和提升速度分别调节调压阀A和调压阀C,使压力分别随着预设固化剂掺量、搅拌叶片的半径、搅拌轴的转动速度和提升速度的增大而增大。0018所述发泡剂为阴离子表面活性剂型发泡剂、蛋白类发泡剂和复合型发泡剂中任一种或多种混合物。001。
22、9所述的固化剂为活性氧化镁粉末和生石灰粉末中任一种或多种混合物。0020与现有技术相比,本发明具有的有益效果是1)地基处理所用材料替代了传统的波特兰水泥,同时有效使用了温室气体二氧化碳,可在短时间内完成碳化,从材料使用和固化速度上具有节能环保、低碳高效;2)采用密封膜和密封罩形式进行地表层土体的快速碳化,以构建致密高强的碳化覆盖层,解决了碳化过程中表层二氧化碳气体泄露严重和表层难以加固的问题;3)在碳化搅拌桩实施过程中,采用了泡沫形式将二氧化碳气体搅拌于桩体中,并暂时储存于氧化镁土体桩中,过一段时间后泡沫逐渐破裂,减少了深层土体中二氧化碳气体沿搅拌轴泄露,同时也可省去在碳化桩体中插通气管,节约。
23、了地基处理的成本;4)由于桩体搅拌和表层加速碳化覆盖层的同时进行、连续施工,显著提高了地基处理的效率。附图说明说明书CN103981854A4/8页70021图1为本发明用于地基加固的处理系统结构示意图图2为本发明地基加固的处理系统中加速固化装置的AA剖面图图中1、螺旋切割钻头,2、排二氧化碳泡沫孔,3、喷粉孔A,4、锥刺,5、搅拌叶片,6、搅拌轴内管,7、搅拌轴,9、桩机架,10、固化剂输送管,11、二氧化碳泡沫管,12、控制阀A,13、发泡装置,14、调压阀A,15、二氧化碳高压罐,16、调压阀B,18、控制阀C,19、带孔喷粉管,20、旋耕铧犁,21、固化剂储藏罐,22、控制阀D,23、。
24、干燥装置,24、调压阀C,25、空气压缩机,27、密封罩,28、密封膜,29、待加速固化土,30、带孔通气管,31、搅拌桩体,32、预加固地基,33、通气管A,34、通气管B,35、通气管C,36、通粉管,37、固化剂流量控制阀,38、通气管D。具体实施方式0022下面结合附图对本发明作进一步说明如图1所示,本发明用于地基加固的处理系统包括搅拌装置、固化剂供给装置、泡沫供给装置和加速固化装置;所述的搅拌装置包括螺旋切割钻头1,搅拌叶片5,搅拌轴7,桩机架9;所述螺旋切割钻头1设置于搅拌轴7的底部;所述搅拌叶片5固定于搅拌轴7上且位于螺旋切割钻头1的上方;所述搅拌轴7内设有搅拌轴内管6,所述搅拌。
25、轴(7)与所述桩机架(9)活动连接;所述固化剂供给装置包括固化剂输送管10、固化剂储藏罐21、干燥装置23和空气压缩机25;所述的固化剂输送管10的一端与搅拌轴7顶端密封连接,所述的固化剂输送管10的另一端与固化剂储藏罐21底部连接,且在所述固化剂输送管10上设有固化剂流量控制阀37;由于固化剂储藏罐21中储存干燥粉体,在有少量水分的情况下,极易引起固化剂输送管10、喷粉孔A3和带孔喷粉管19的堵塞,因此需要对固化剂的施压气体进行干燥,即所述固化剂储藏罐21顶部通过通气管C35与干燥装置23顶部连接,且所述通气管C35上设有控制阀D22;所述干燥装置23底部通过通气管D38与空气压缩机25连接。
26、,且所述通气管D38上设有调压阀C24,干燥装置23具有快速干燥气体并能储存一定压力的气体。0023所述的泡沫供给装置包括发泡装置13和二氧化碳高压罐15;所述发泡装置13的一端通过二氧化碳泡沫管11与所述搅拌轴内管6顶端密封连接,且在所述二氧化碳泡沫管11上设有控制阀A12;所述发泡装置13的另一端通过通气管A33与所述二氧化碳高压罐15连接,且在所述通气管A33上设有调压阀A14;所述的加速固化装置包括带孔喷粉管19、旋耕铧犁20、带孔通气管30和密封罩27;所述的加速固化装置附设在所述桩机架(9)的底座上;所述的带孔喷粉管19、旋耕铧犁20、密封罩27沿所述桩机架9的底座的长度方向依次设。
27、置,所述带孔喷粉管19平行布设于所述桩机架(9)底座的下表面,且所述带孔喷粉管19通过通粉管36与所述固化剂储藏罐21底部连接,且所述通粉管36上设有控制阀C18;所述密封罩27的内侧面上固定有带孔通气管30,且所述带孔通气管30通过通气管B34与二氧化碳高压罐15相连接,且所述通气管B34上设有调压阀B16。所述的搅拌叶片5为多层,每层搅拌叶片5对称布设于所述搅拌轴7两侧;在所述搅拌叶片5的上表面、下表面或者搅拌叶片5间设置有至少一个排二氧化碳泡沫孔2和至少一个喷粉孔A3,且所述排二氧化碳泡沫孔2与所述搅拌轴内管6的底端密封连接。如果搅拌桩直径较大(大于60CM)且喷粉和喷泡沫压力不能满足桩。
28、径需要时,可在上层搅拌叶片5的下侧面开设多个排二氧化碳泡沫孔2和多个喷粉孔A3,但应对搅拌轴内管6与开多个排二氧化碳泡沫孔2的搅拌叶片5连接处,以及搅拌轴7与搅拌叶片5连接处做好密封连接。说明书CN103981854A5/8页80024所述搅拌叶片5下表面设有若干个锥刺4,锥刺4作用可保证在一次搅拌中完成固化剂粉末和二氧化碳泡沫的均匀拌合,排二氧化碳泡沫孔2与搅拌轴内管6的底端密封连接。所述发泡装置13内装有一定比例的发泡液,发泡装置13的发泡功率应根据发泡剂的发泡速度和搅拌桩所用的二氧化碳量来选择。0025如图2所示,所述加速固化装置还包括密封膜28,所述密封膜28位于密封罩27内。所述旋耕。
29、铧犁20和所述密封罩27宽度与所述桩机架9的底座宽度相同,旋耕铧犁20主要是将表层20100厘米范围内均匀拌合固化剂和土体,旋耕铧犁20上带有液压装置能够进行升降移动,所述密封罩27能够上下或者前后移动;所述密封罩27能够插入地表层中,可根据现场土体的特性,包括土性、含水率等,同旋耕铧犁20搅拌深度相同,可为20100厘米且密封罩所包围的地表层经碳化形成加速固化土层29。0026利用地基加固的处理系统的碳化成桩方法,其具体实施方式根据桩体中固化剂的预设掺量、搅拌桩的预设深度、搅拌叶片的半径、搅拌轴的转动速度、提升速度和泡沫半衰期,地基加固的碳化成桩法的具体实施主要包括发泡液的选择和配制、固化剂。
30、的选择、压力阀的调节和加速固化土29层的形成。0027实施例1A选择阴离子表面活性剂型发泡剂,发泡剂与蒸馏水按质量比130配制成发泡液,其泡沫的半衰期约为30MIN,并装入发泡装置13中;以及将干燥的活性氧化镁装入固化剂储藏罐21;当搅拌叶片5的半径小于200MM,搅拌轴7的转动速度小于30R/MIN时,提升速度小于05M/MIN,分别调节调压阀A14的压力为150KPA,进行二氧化碳气体发泡,以及调节调压阀C24压力为200KPA,并进行气体干燥;B将螺旋切割钻头1移至一预设桩位处,启动搅拌装置于贯入状态,所述螺旋切割钻头1削土,搅拌叶片5破碎土体并搅拌贯入至所述预设桩位的预定深度10M处停。
31、止;C启动搅拌装置于提升状态,开启控制阀A12、控制阀D22和固化剂流量控制阀37,根据上述搅拌叶片5的半径和搅拌轴7的转动速度和提升速度,预设固化剂掺量为450KG/M3,对所述固化剂流量控制阀37进行调节,一边喷固化剂粉末和二氧化碳泡沫,一边进行搅拌和提升;当螺旋切割钻头1提升至地表层的下表面时,地表层厚度为70CM,关闭控制阀A12和控制阀D22,提升螺旋切割钻头1至地表层的上表面,完成搅拌桩体31的搅拌;D将搅拌装置向前移动,开启控制阀C18和旋耕铧犁20,固化剂通过带孔喷粉管19喷出,土体和固化剂通过旋耕铧犁20进行拌合,待拌合地表层完全覆盖所述搅拌桩体31且螺旋切割钻头1移至下一预。
32、设桩位时,停止搅拌装置的移动并关闭控制阀C18和旋耕铧犁20;E移动密封罩27至拌合地表层的上方,在拌合地表层的上表面铺设密封膜28,将密封罩27垂直下压至拌合地表层中,压入深度为70CM,使密封罩27的内顶面与密封膜28紧密接触;F重复步骤BC过程,开启调压阀B16,对拌合地表层进行强制密封碳化,从而使所述拌合地表层形成加速固化土层29,过一段时间,关闭调压阀B16;同时搅拌桩体31中的二氧化碳泡沫开始破裂并释放二氧化碳气体,对搅拌桩体31进行碳化加固,根据实际施工,加速碳化时间约40分钟;G重复步骤AF过程,不断完成待拌合地表层的加速碳化和搅拌桩体31的碳化加说明书CN103981854A。
33、6/8页9固,进行预加固地基32的加固处理。0028实施例2A选择蛋白类发泡剂,并将发泡剂与蒸馏水按质量比140配制成发泡液,泡沫的半衰期约为45MIN,并装入发泡装置13中;以及将干燥的活性氧化镁装入固化剂储藏罐21;当搅拌叶片5的半径为200300MM,搅拌轴7的转动速度为30100R/MIN时,提升速度为0510M/MIN,调节调压阀A14的压力为300KPA,进行二氧化碳气体发泡,以及调节调压阀C24压力为300KPA,并进行气体干燥;B将螺旋切割钻头1移至一预设桩位处,启动搅拌装置于贯入状态,所述螺旋切割钻头1削土,搅拌叶片5破碎土体并搅拌贯入至所述预设桩位的预定深度20M处停止;C。
34、启动搅拌装置于提升状态,开启控制阀A12、控制阀D22和固化剂流量控制阀37,根据上述搅拌叶片5的半径和搅拌轴7的转动速度和提升速度,预设固化剂掺量为550KG/M3,对所述固化剂流量控制阀37进行调节,一边喷固化剂粉末和二氧化碳泡沫,一边进行搅拌和提升;当螺旋切割钻头1提升至地表层的下表面时,地表层厚度为50CM,关闭控制阀A12和控制阀D22,提升螺旋切割钻头1至地表层的上表面,完成搅拌桩体31的搅拌;D将搅拌装置向前移动,开启控制阀C18和旋耕铧犁20,固化剂通过带孔喷粉管19喷出,土体和固化剂通过旋耕铧犁20进行拌合,待拌合地表层完全覆盖所述搅拌桩体31且螺旋切割钻头1移至下一预设桩位。
35、时,停止搅拌装置的移动并关闭控制阀C18和旋耕铧犁20;E移动密封罩27至拌合地表层的上方,在拌合地表层的上表面铺设密封膜28,将密封罩27垂直下压至拌合地表层中,压入深度为50CM,使密封罩27的内顶面与密封膜28紧密接触;F重复步骤BC过程,开启调压阀B16,对拌合地表层进行强制密封碳化,从而使所述拌合地表层形成加速固化土层29,过一段时间,关闭调压阀B16;同时搅拌桩体31中的二氧化碳泡沫开始破裂并释放二氧化碳气体,对搅拌桩体31进行碳化加固,根据实际施工,加速碳化时间约40分钟;G重复步骤AF过程,不断完成拌合地表层的加速碳化和搅拌桩体31的碳化加固,进行预加固地基32的加固处理。00。
36、29实施例3A选择阴离子表面活性剂型发泡剂和蛋白类发泡剂,并按质量比11混合,阴离子表面活性剂型发泡剂起泡速度要快于蛋白类发泡剂,但稳泡时间短于蛋白类发泡剂,并将混合发泡剂与蒸馏水按质量比140配制成发泡液,并装入发泡装置13中;以及将干燥的活性氧化镁和生石灰粉末按质量比41混合装入固化剂储藏罐21;当搅拌叶片5的半径为300400MM,搅拌轴7的转动速度为30100R/MIN时,提升速度为0510M/MIN,调节调压阀A14的压力为400KPA,进行二氧化碳气体发泡,泡沫的半衰期约为30MIN,以及调节调压阀C24压力为400KPA,并进行气体干燥;B将螺旋切割钻头1移至一预设桩位处,启动搅。
37、拌装置于贯入状态,所述螺旋切割钻头1削土,搅拌叶片5破碎土体并搅拌贯入至所述预设桩位的预定深度20M处停止;C启动搅拌装置于提升状态,开启控制阀A12、控制阀D22和固化剂流量控制阀37,根据上述搅拌叶片5的半径和搅拌轴7的转动速度和提升速度,预设固化剂掺量为650KG/说明书CN103981854A7/8页10M3,对所述固化剂流量控制阀37进行调节,一边喷固化剂粉末和二氧化碳泡沫,一边进行搅拌和提升;当螺旋切割钻头1提升至地表层的下表面时,地表层厚度为70CM,关闭控制阀A12和控制阀D22,提升螺旋切割钻头1至地表层的上表面,完成搅拌桩体31的搅拌;D将搅拌装置向前移动,开启控制阀C18。
38、和旋耕铧犁20,固化剂通过带孔喷粉管19喷出,土体和固化剂通过旋耕铧犁20进行拌合,待拌合地表层完全覆盖所述搅拌桩体31且螺旋切割钻头1移至下一预设桩位时,停止搅拌装置的移动并关闭控制阀C18和旋耕铧犁20;E移动密封罩27至拌合地表层的上方,在拌合地表层的上表面铺设密封膜28,将密封罩27垂直下压至拌合地表层中,压入深度为70CM,使密封罩27的内顶面与密封膜28紧密接触;F重复步骤BC过程,开启调压阀B16,对拌合地表层进行强制密封碳化,从而使所述拌合地表层层形成加速固化土层29,过一段时间,关闭调压阀B16;同时搅拌桩体31中的二氧化碳泡沫开始破裂并释放二氧化碳气体,对搅拌桩体31进行碳。
39、化加固,根据实际施工,加速碳化时间约40分钟;G重复步骤AF过程,不断完成拌合地表层的加速碳化和搅拌桩体31的碳化加固,进行预加固地基32的加固处理。0030实施例4A选择阴离子表面活性剂型发泡剂和蛋白类发泡剂,并按质量比12混合,阴离子表面活性剂型发泡剂起泡速度要快于蛋白类发泡剂,但稳泡时间短于蛋白类发泡剂,并将混合发泡剂与蒸馏水按质量比140配制成发泡液,并装入发泡装置13中;以及将干燥的活性氧化镁和生石灰粉末按质量比31混合装入固化剂储藏罐21;当搅拌叶片5的半径为300400MM,搅拌轴7的转动速度为30100R/MIN时,提升速度为0510M/MIN,调节调压阀A14的压力为400K。
40、PA,进行二氧化碳气体发泡,泡沫的半衰期约为45MIN,以及调节调压阀C24压力为500KPA,并进行气体干燥;B将螺旋切割钻头1移至一预设桩位处,启动搅拌装置于贯入状态,所述螺旋切割钻头1削土,搅拌叶片5破碎土体并搅拌贯入至所述预设桩位的预定深度15M处停止;C启动搅拌装置于提升状态,开启控制阀A12、控制阀D22和固化剂流量控制阀37,根据上述搅拌叶片5的半径和搅拌轴7的转动速度和提升速度,预设固化剂掺量为550KG/M3,对所述固化剂流量控制阀37进行调节,一边喷固化剂粉末和二氧化碳泡沫,一边进行搅拌和提升;当螺旋切割钻头1提升至地表层的下表面时,地表层厚度为50CM,关闭控制阀A12和。
41、控制阀D22,提升螺旋切割钻头1至地表层的上表面,完成搅拌桩体31的搅拌;D将搅拌装置向前移动,开启控制阀C18和旋耕铧犁20,固化剂通过带孔喷粉管19喷出,土体和固化剂通过旋耕铧犁20进行拌合,待拌合地表层完全覆盖所述搅拌桩体31且螺旋切割钻头1移至下一预设桩位时,停止搅拌装置的移动并关闭控制阀C18和旋耕铧犁20;E移动密封罩27至拌合地表层的上方,在拌合地表层的上表面铺设密封膜28,将密封罩27垂直下压至拌合地表层中,压入深度为50CM,使密封罩27的内顶面与密封膜28紧密接触;F重复步骤BC过程,开启调压阀B16,对拌合地表层进行强制密封碳化,从而使所述说明书CN103981854A1。
42、08/8页11拌合地表层形成加速固化土层29,过一段时间,关闭调压阀B16;同时搅拌桩体31中的二氧化碳泡沫开始破裂并释放二氧化碳气体,对搅拌桩体31进行碳化加固,根据实际施工,加速碳化时间约60分钟;G重复步骤AF过程,不断完成拌合地表层的加速碳化和搅拌桩体31的碳化加固,进行预加固地基32的加固处理。0031实施例5A选择阴离子表面活性剂型发泡剂,蛋白类发泡剂和复合型发泡剂,并按质量比211混合,阴离子表面活性剂型发泡剂起泡速度要快于蛋白类发泡剂,但稳泡时间短于蛋白类发泡剂,而复合型发泡剂兼有阴离子表面活性剂型发泡剂和蛋白类发泡剂的优点,并将混合发泡剂与蒸馏水按质量比140配制成发泡液,并。
43、装入发泡装置13中;以及将干燥的活性氧化镁和生石灰粉末按质量比21混合装入固化剂储藏罐21;当搅拌叶片5的半径为300400MM,搅拌轴7的转动速度为30100R/MIN时,提升速度为0510M/MIN,调节调压阀A14的压力为400KPA,进行二氧化碳气体发泡,泡沫的半衰期约为45MIN,以及调节调压阀C24压力为400KPA,并进行气体干燥;B将螺旋切割钻头1移至一预设桩位处,启动搅拌装置于贯入状态,所述螺旋切割钻头1削土,搅拌叶片5破碎土体并搅拌贯入至所述预设桩位的预定深度15M处停止;C启动搅拌装置于提升状态,开启控制阀A12、控制阀D22和固化剂流量控制阀37,根据上述搅拌叶片5的半。
44、径和搅拌轴7的转动速度和提升速度,预设固化剂掺量为550KG/M3,对所述固化剂流量控制阀37进行调节,一边喷固化剂粉末和二氧化碳泡沫,一边进行搅拌和提升;当螺旋切割钻头1提升至地表层的下表面时,地表层厚度为30CM,关闭控制阀A12和固化剂流量控制阀37,提升螺旋切割钻头1至地表层的上表面,完成搅拌桩体31的搅拌;D将搅拌装置向前移动,开启控制阀C18和旋耕铧犁20,固化剂通过带孔喷粉管19喷出,土体和固化剂通过旋耕铧犁20进行拌合,待地表层完全覆盖所述搅拌桩体31且螺旋切割钻头1移至下一预设桩位时,停止搅拌装置的移动并关闭控制阀C18和旋耕铧犁20;E移动密封罩27至拌合地表层的上方,在拌。
45、合地表层的上表面铺设密封膜28,将密封罩27垂直下压至拌合地表层中,压入深度为30CM,使密封罩27的内顶面与密封膜28紧密接触;F重复步骤BC过程,开启调压阀B16,对拌合地表层进行强制密封碳化,从而使所述拌合地表层形成加速固化土层29,过一段时间,关闭调压阀B16;同时搅拌桩体31中的二氧化碳泡沫开始破裂并释放二氧化碳气体,对搅拌桩体31进行碳化加固,根据实际施工,加速碳化时间约60分钟;G重复步骤AF过程,不断完成拌合地表层的加速碳化和搅拌桩体31的碳化加固,进行预加固地基32的加固处理。说明书CN103981854A111/2页12图1说明书附图CN103981854A122/2页13图2说明书附图CN103981854A13。