[发明专利]电动反应桩及其制作方法

权利要求书

1.一种电动反应桩，其特征在于，包括阳极电极空心桩(1)、阴极电极空心桩(2)、导电塑料排水板(3)、反应性介质(4)、直流电源(7)、导线(8)、真空泵(9)、压气泵(10)和储水器(11)；阳极电极空心桩(1)和阴极电极空心桩(2)设在软土地基(13)中，阳极电极空心桩(1)与阴极电极空心桩(2)之间设有桩间污染土(15)；阴极电极空心桩(2)内部填充反应性介质(4)，阳极电极空心桩(1)内部填充砂(21)，导电塑料排水板(3)沿着桩身竖向等间距粘贴在阳极电极空心桩(1)和阴极电极空心桩(2)外侧；所述的阳极电极空心桩(1)通过导线(8)与直流电源(7)正极相连接，所述的阴极电极空心桩(2)通过导线(8)与直流电源(7)负极相连接；所述的真空泵(9)通过排水管(16)连接阴极电极空心桩(2)；所述的储水器(11)通过输水管(17)连接阳极电极空心桩(1)；所述的压气泵(10)通过输气管(18)连接到阳极电极空心桩(1)。

2.根据权利要求1所述的电动反应桩，其特征在于，所述的储水器(11)中装有柠檬酸溶液(12)。

3.根据权利要求1所述的电动反应桩，其特征在于，所述的阳极电极空心桩(1)和阴极电极空心桩(2)均设有孔(20)。

4.根据权利要求1所述的电动反应桩，其特征在于，电极空心桩底端设有预制桩尖(6)，电极空心桩的导电塑料排水板(3)外侧设有钢沉管(19)，钢沉管(19)嵌入预制桩尖(6)上预留的钢沉管定位槽(5)。

5.一种基于权利要求1所述的电动反应桩的制作方法，其特征在于：包括以下的步骤：

1)、预制电极空心桩；采用钢筋混凝土预制阳极电极空心桩(1)、阴极电极空心桩(2)以及预制桩尖(6)；

2)、填充反应性介质和导电塑料排水板；将导电塑料排水板(3)粘贴在阴极电极空心桩(2)外侧，用胶结剂固定；在阴极电极空心桩(2)内部填充反应性介质(4)，在阳极电极空心桩(1)内部填充砂(21)；

3)、沉桩；将钢沉管(19)套在已经粘贴好导电塑料排水板(3)的阳极电极空心桩(1)和阴极电极空心桩(2)外部，并将钢沉管(19)嵌入预制桩尖(6)上预留的钢沉管定位槽(5)，利用桩机将钢沉管压入软土地基(13)中，完成沉桩后拔出钢沉管(19)；

4)、连接电源、真空泵等；将直流电源(7)的正极、负极分别与阳极电极空心桩(1)、阴极电极空心桩(2)通过导线(8)相连接；真空泵(9)通过排水管(16)连接到阴极电极空心桩(2)；储水器(11)通过输水管(17)连接到阳极电极空心桩(1)；压气泵(10)通过输气管(18)连接到阳极电极空心桩(1)；

5)、进行电动修复重金属土壤；连通直流电源(7)，进行电动修复，桩间污染土(15)中的的重金属离子在电场作用下由阳极向阴极移动，最终吸附在反应性介质(4)上，净化软土中重金属；

6)、电渗排水，加固土体；启动真空泵(9)，在电渗作用下，土体中的阴离子向阳极电极空心桩(1)移动，而吸附在土颗粒表面的阳离子伴随水分子向阴极电极空心桩(2)移动，通过导电塑料排水板(3)在真空泵(9)的作用下由排水管(16)排出软土地基，同时在阴极和阳极处分别形成氢氧化物和胶结物质，同步提升桩间土强度和桩侧摩阻力；

7)、形成复合地基；持续进行电动修复，直到软土中的重金属被吸附完成，导电塑料排水板(3)没有水排出并且软土地基达到所要求的承载力。