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申请/专利权人：青岛理工大学;江苏大学

摘要：EICP矿化环境下能量桩的单相法自动注浆系统及方法，属于能量桩技术领域，系统包括：人机交互装置、控制器、破碎搅拌冷冻一体机、自供给离心机、搅拌注浆机、装配式模型桩模具、装配式蓄水恒温试验箱、三相水流蠕动泵。方法包括EICP处理液制备及注浆的步骤。本发明公开的EICP矿化环境下能量桩的单相法自动注浆系统及方法，能够实现包括大豆脲酶提取、胶结液和脲酶提取液混合以及注浆矿化在内的一系列EICP矿化技术的自动化，为EICP技术在实验室内和施工现场的推广提供具体设计和方案。

主权项：1.EICP矿化环境下能量桩的单相法自动注浆系统，其特征为：包括：人机交互装置、控制器、破碎搅拌冷冻一体机、自供给离心机、搅拌注浆机、装配式模型桩模具、装配式蓄水恒温试验箱、三相水流蠕动泵，所述的控制器与电源电连接，并通过导线与人机交互装置电连接，所述的控制器还配置为对破碎搅拌冷冻一体机、自供给离心机、搅拌注浆机、装配式蓄水恒温试验箱、三相水流蠕动泵进行控制，所述的破碎搅拌冷冻一体机完成大豆的破碎、加水搅拌及低温静置，低温静置后得到的大豆脲酶粗提取液进入自供给离心机，经自供给离心机离心后的大豆酶精提取液进入搅拌注浆机，所述的装配式蓄水恒温试验箱内设有由装配式模型桩模具制备的能量桩，在能量桩周围设有外周土壤，所述的搅拌注浆机将大豆酶精提取液制备成EICP处理液后注入外周土壤内，所述的三相水流蠕动泵与装配式蓄水恒温试验箱连接，并为装配式蓄水恒温试验箱注水或抽离废水；所述的破碎搅拌冷冻一体机包括大豆进料斗、与大豆进料斗底端连接的破碎机、与破碎机底端连接的搅拌机、与搅拌机底端连接的冰箱、设于冰箱内底部的沉降废料斗、设于沉降废料斗上方邻近位置处的排液口、在排液口外侧并与排液口连接的排液管、设于排液管上的第一电磁阀，所述的破碎机的破碎腔底端设有第一电控密封门，当破碎至设定时间后，第一电控密封门打开，在破碎刀具的推动下，破碎后的大豆进入搅拌机的搅拌腔内，所述的搅拌腔的一侧通过水管连接有带有刻度的透明水箱，所述的水管上设有第一流量泵，第一流量泵将定量的水泵送至搅拌腔内，所述的搅拌腔的底端设有第二电控密封门，搅拌至设定时间后，第二电控密封门打开，在搅拌腔内的搅拌叶的辅助推动下，大豆水混悬液进入冰箱内，在设定时间后，第二电控密封门关闭，冰箱在控制器的控制下调节至设定温度，开始计时，使大豆混悬液在冰箱内静置设定时间，在此期间，大豆酶粗提取液浮于表面构成上层清液，其余废料向沉降废料斗内沉降；所述的自供给离心机包括离心机本体、设于离心机本体左右侧的第一水泵和第二水泵，第二水泵的入水端与排液管连接，出水端与离心机本体的离心斗连接，低温静置后获得的上层清液经由第二水泵被泵送至离心斗内，所述的第一水泵的入水端与离心斗连接，出水端与搅拌注浆机连接；所述的搅拌注浆机包括位于上层的液体搅拌机及位于下层的第三水泵，所述的第三水泵的入水端与液体搅拌机的搅拌腔连接，在连接处设有第二电磁阀，第三水泵的出水端与装配式蓄水恒温试验箱连接；所述的第一水泵的出水端与液体搅拌机的液体入料口连接，所述的液体入料口还通过管道连接有胶结液容器，所述的胶结液为尿素与无水氯化钙的混合液，所述的管道上设有第二流量泵，通过第二流量泵预先将胶结液泵送至液体搅拌机的搅拌腔，然后，通过第一水泵将经过离心后获得的大豆酶精提取液泵送至液体搅拌机的搅拌腔内，控制器根据预设程序控制液体搅拌机进行搅拌，搅拌至设定时间后，将搅拌均匀的溶液即EICP处理液经由第三水泵泵送至装配式蓄水恒温试验箱；所述的装配式模型桩模具包括：筒口套箍、筒身、底座、筒身套箍、把手、空心桩配件，所述的筒身由2个筒壁卡接而成，所述的底座的上端设有与筒身底端相配的第一卡槽，筒身的底端卡接入第一卡槽内，所述的筒口套箍为环状结构，环状结构的底端设有与筒身顶端相配的第二卡槽，所述的筒身顶端卡接在第二卡槽内，所述的把手有2个，分别焊接在2个筒壁的外表面，所述的筒身套箍为卡箍式结构，分别固定在筒身的外周，所述的空心桩配件包括中心管，所述的中心管的顶端两侧分别焊接有L形的连接板，所述的连接板的竖直段位于外侧且竖直段为弧形，在竖直段的外表面设有外螺纹，2个竖直段的外螺纹配合使用，并共同与筒口套箍内侧壁表面的内螺纹螺接；所述的装配式蓄水恒温试验箱为上端敞口的立方体形结构，并通过构件一、构件二、构件三装配而成，所述的构件一用以构成箱体的两个相对的侧壁，所述的构件一为凹字形结构，2个构件一的凹口相对，相对的凹口的突出端均匀分布有多个插管，在相对的2个突出端之间设有构件二，所述的构件二为方形板状结构，在构件二朝向突出端的一侧与插管相对设有多个插孔；所述的构件二的底端也均匀分布有多个插孔；所述的构件二的内侧设有第一附加板，所述的第一附加板的底端与构件二底端以上10cm处齐平，第一附加板的顶端与构件二的顶端齐平；所述的第一附加板的两侧端向外延伸，并与对应的突出端的内表面贴紧；构件三构成箱体的底部，在构件三的下端开设有多个凹槽，凹槽的槽底设有多个贯通构件三上表面的预留出液孔，所述的构件三与构件二底部的插孔对应处设有插管，所述的构件一、构件二、构件三均为设有空心夹层的结构，空心夹层通过插管或插孔与外界连通，相对应的插孔与插管插接，并通过设于插管处的密封圈实现插接口的密封，所述的构件三上端设有第二附加板，所述的第二附加板的两端延伸入第一附加板的底部，第二附加板的端部与构件二的内表面相抵，第二附加板的上表面与第一附加板的下端相抵，所述的构件一、构件二、构件三的相交处通过卡扣件连接，在其中一个构件二的上端设有入水口，另一个构件二的上端设有出水口，所述的入水口和出水口分别设有密封盖，所述的空心夹层在注水后形成储水层，在空心夹层内分别设有温度传感器和加热棒，所述的装配式蓄水恒温试验箱的外壁上还设有温控仪，所述的温控仪分别通过导线与温度传感器、加热棒、控制器电连接；所述的三相水流蠕动泵包括蠕动泵本体，所述的蠕动泵本体的一个进水端连接有净水桶，出水端连接有废水桶，另一个进出水端连接有管道，所述的管道的端部通过接头连接有若干与预留出液孔一一对应的支管，每个支管端部与对应的预留出液孔密封连接。

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