電動(dòng)加固方法主要包括電滲排水固結(jié)與電滲化學(xué)加固,可用來處理傳統(tǒng)地基處理方法較難處理的含水量高,滲透系數(shù)低的軟土地基。與傳統(tǒng)地基處理方法相比,電動(dòng)加固具有固結(jié)速度快,安全性高,工程造價(jià)低,產(chǎn)生土壤膠體使土顆粒膠結(jié)、排水速率與土顆粒大小無關(guān)等優(yōu)點(diǎn),具有良好的工程應(yīng)用前景。但目前為止,因電動(dòng)加固固結(jié)機(jī)理不完善,相關(guān)計(jì)算方法不成熟,缺乏合理的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)方法,電極腐蝕過重等問題,限制了電動(dòng)加固的發(fā)展。本文總結(jié)了電動(dòng)加固的發(fā)展與研究現(xiàn)狀,對(duì)電動(dòng)加固理論機(jī)理與電動(dòng)加固的使用范圍進(jìn)行介紹,根據(jù)軟土沉積的成因與分類,對(duì)軟土的工程性質(zhì)進(jìn)行概括,并基于現(xiàn)有研究成果,給出一維、二維電滲固結(jié)孔壓解與按應(yīng)力定義的固結(jié)度表達(dá)式。在電動(dòng)加固理論的基礎(chǔ)上,依據(jù)工程需求,完善電滲設(shè)計(jì)方法,解決電極腐蝕等問題,本文進(jìn)行一系列的室內(nèi)試驗(yàn),并依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,進(jìn)行電勢(shì)場(chǎng)模擬與相關(guān)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。本文主要研究工作與取得的成果如下:1.自行設(shè)計(jì)一組室內(nèi)電動(dòng)加固模型試驗(yàn)系統(tǒng)。首先開展不同電勢(shì)梯度下單對(duì)電極的電滲排水固結(jié)試驗(yàn),分析電勢(shì)梯度對(duì)土體加固作用的影響。然后依據(jù)實(shí)際工程中電極布置形式,進(jìn)行電極組電滲排水固結(jié)試驗(yàn),首次提出電極間距比的概念,即... 

【文章來源】：中國(guó)地震局工程力學(xué)研究所黑龍江省

【文章頁數(shù)】：184 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

水分子平面結(jié)構(gòu)與分布示意圖

第一章 軟基電動(dòng)加固綜述的加固效果一般，但當(dāng)在陰極管注入水玻璃后，溶從陰極移動(dòng)到陽極，在此過程中會(huì)遇到從陽極遷移，生成 C-S-H。這便是離子遷移發(fā)生水化反應(yīng)生成及成大量結(jié)晶和凝膠，與水泥水化類似，故電滲化學(xué)加進(jìn)行。離子沉淀在通電結(jié)束后繼續(xù)進(jìn)行，而電滲排水應(yīng)。

圖 1-2 離子遷移示意圖1.3.4 膠結(jié)硬化采用電滲法加固的軟黏土往往具有孔隙比大，含水量高，滲透系數(shù)小的特點(diǎn)，因此在黏土顆粒之間，存在著大量的孔隙與自由水。在電滲化學(xué)注漿試驗(yàn)中，因注漿作用，黏土礦物的孔隙水中含有 Ca2+與 SiO32-，加上水的電解產(chǎn)生 OH-，在堿性環(huán)境下發(fā)生火山灰反應(yīng)，生成的水化硅酸鈣膠體填充土顆粒之間的孔隙，提高承載力與抗剪強(qiáng)度。土顆粒膠結(jié)過程示意圖如圖 1-3 所示。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]考慮飽和度變化的一維電滲固結(jié)模型[J]. 周亞東,鄧安,劉中憲,楊愛武,張海.  巖土工程學(xué)報(bào). 2017(08)
[2]非金屬電極在電滲排水中的應(yīng)用[J]. 王寧偉,孫守剛,梁家豪,柴高炯,劉鐵.  水利與建筑工程學(xué)報(bào). 2016(04)
[3]淤泥質(zhì)軟黏土的電動(dòng)加固試驗(yàn)研究與工程應(yīng)用[J]. 張雷,王寧偉,景立平,方晨,李永強(qiáng),程前.  自然災(zāi)害學(xué)報(bào). 2016(03)
[4]CaCl2溶液對(duì)不同黏土基防滲墻滲透性的影響[J]. 朱偉,徐浩青,王升位,范惜輝.  巖土力學(xué). 2016(05)
[5]固液界面動(dòng)電效應(yīng)的研究進(jìn)展[J]. 郭萬林,費(fèi)雯雯.  振動(dòng).測(cè)試與診斷. 2015(04)
[6]淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土電化學(xué)改性加固現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)[J]. 王寧偉,白小航,韓艦輝,馬振偉,王頌科.  工程勘察. 2014(12)
[7]兩極裂縫處理對(duì)電滲排水影響的試驗(yàn)研究[J]. 宋忠強(qiáng),閆雪明,饒平平.  水資源與水工程學(xué)報(bào). 2014(04)
[8]沖擊荷載作用下海積軟土的動(dòng)力釋水規(guī)律研究[J]. 劉勇健,符納,林輝.  巖土力學(xué). 2014(S1)
[9]鐵、石墨、銅和鋁電極的電滲對(duì)比試驗(yàn)研究[J]. 陶燕麗,周建,龔曉南.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2013(S2)
[10]Numerical model of soft ground improvement by vertical drain combined with vacuum preloading[J]. 吳輝,胡黎明.  Journal of Central South University. 2013(07)

博士論文
[1]軟土地基電滲加固方法研究[D]. 吳輝.清華大學(xué) 2015
[2]不同電極電滲過程比較及基于電導(dǎo)率電滲排水量計(jì)算方法[D]. 陶燕麗.浙江大學(xué) 2015
[3]土壤膠體凝聚中的離子特異性效應(yīng)[D]. 田銳.西南大學(xué) 2014
[4]基于化學(xué)計(jì)量學(xué)的電分析化學(xué)信號(hào)靈敏度增強(qiáng)研究[D]. 涂家潤(rùn).南開大學(xué) 2014
[5]水質(zhì)調(diào)控的煤泥水澄清和煤泥浮選研究[D]. 張志軍.東北大學(xué) 2012
[6]新型聚合鋁鐵—有機(jī)復(fù)合絮凝劑的混凝性能及其絮體特性研究[D]. 孫翠珍.山東大學(xué) 2012
[7]軟黏土地基電滲固結(jié)試驗(yàn)和理論研究[D]. 李瑛.浙江大學(xué) 2011
[8]骨內(nèi)流動(dòng)電位特性及骨替代材料力學(xué)相容性研究[D]. 徐蓮云.天津大學(xué) 2011
[9]物化型軟巖電化學(xué)改性機(jī)理研究[D]. 王東.太原理工大學(xué) 2010
[10]交通荷載作用下道路與軟土復(fù)合地基共同作用性狀研究[D]. 梅英寶.浙江大學(xué) 2004

碩士論文
[1]低傷害陰離子粘彈性表面活性劑壓裂液[D]. 賈帥.西安石油大學(xué) 2016
[2]軟土地區(qū)深基坑錨索電化學(xué)加固應(yīng)用研究[D]. 王心哲.沈陽建筑大學(xué) 2016
[3]青藏高原東北部苦海沉積粘土礦物記錄的末次冰消期以來的環(huán)境變化研究[D]. 趙黎.西北師范大學(xué) 2015
[4]軟黏土電滲系數(shù)影響因素及提高方法的試驗(yàn)研究[D]. 胡平川.浙江大學(xué) 2015
[5]吹填土電沖擊特性試驗(yàn)及數(shù)值模擬研究[D]. 柳子炎.廣西大學(xué) 2014
[6]大連海相淤泥電滲固結(jié)試驗(yàn)研究[D]. 萬勇.大連理工大學(xué) 2014
[7]水泥基材料中氯離子濃縮影響因素和機(jī)理研究[D]. 李慶玲.湖南大學(xué) 2013
[8]湛江組結(jié)構(gòu)性黏土工程地質(zhì)效應(yīng)數(shù)值模擬[D]. 劉亞光.武漢科技大學(xué) 2013
[9]大連濱海軟土地基處理方法及評(píng)價(jià)[D]. 陶彥.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2012
[10]港區(qū)公路軟土地基沉降分析與監(jiān)測(cè)研究[D]. 莫志兵.長(zhǎng)沙理工大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3496747