本書基于土體電滲原理,圍繞軟土電滲加固方法和污染土電動修復技術,闡明電滲加固與電動修復機制及相關基本概念,重點介紹電滲加固與電動修復的主要影響因素,還介紹新型電動土工合成材料在電滲加固與電動修復中的應用。主要內(nèi)容包括電滲加固與電動修復的基本理論、電滲的若干基本概念、電極對電滲加固的影響、電滲過程土體微觀結(jié)構(gòu)演變、電滲透系數(shù)的主要影響因素、污染土電動修復試驗、電動土工合成材料修復污染土試驗、軟土電滲固結(jié)理論。
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目錄
前言
第1章緒論1
1.1軟土電滲加固原理1
1.2軟土電動修復機制8
1.2.1電滲流10
1.2.2電遷移11
1.2.3對流11
1.2.4擴散11
1.2.5吸附與解吸附12
1.3軟土電滲加固特性與控制因素13
1.4軟土電滲聯(lián)合其他工法的應用20
1.5軟土電滲理論與數(shù)值方法21
參考文獻23
第2章軟土電滲若干概念的討論31
2.1水力滲流和電滲流31
2.2電滲透系數(shù)的定義和評價32
2.3電滲運移量和能耗系數(shù)35
2.4不均勻處理和均勻處理的區(qū)別36
2.5模型試驗量綱分析38
參考文獻40
第3章電極布置與電極劣化對軟土電滲加固的影響42
3.1電極面積變化對軟土電滲的影響42
3.1.1試驗設計與方案43
3.1.2試驗結(jié)果44
3.1.3電極面積與收縮電阻分析46
3.1.4結(jié)論49
3.2考慮土體過水斷面變化的電滲能耗分析50
3.3考慮起始電勢梯度的電滲能耗分析51
3.3.1試驗設計與方案51
3.3.2試驗結(jié)果53
3.3.3電滲能耗試驗結(jié)果55
3.3.4考慮起始電勢梯度的能耗分析59
3.4濱海灘涂淤泥特性及對電極的影響60
3.5電極表面腐蝕對軟土電滲的影響62
3.5.1電極材料表面預處理62
3.5.2試驗設計與方案65
3.5.3試驗結(jié)果與分析66
3.5.4結(jié)論73
參考文獻74
第4章軟土電滲加固的土體微觀結(jié)構(gòu)演變規(guī)律75
4.1微觀測試技術原理與方法75
4.1.1軟土微觀結(jié)構(gòu)基本特征75
4.1.2真空冷凍干燥原理與儀器76
4.1.3掃描電子顯微鏡工作原理和儀器77
4.1.4壓汞測試原理和儀器78
4.2不同電極電滲加固前后的土體微觀結(jié)構(gòu)78
4.2.1試驗設計與方案78
4.2.2試驗結(jié)果及分析79
4.3土體微觀結(jié)構(gòu)演變規(guī)律90
4.3.1試驗設計與方案91
4.3.2試驗結(jié)果與討論93
參考文獻101
第5章軟土飽和度變化對電滲透系數(shù)的影響103
5.1引言103
5.2土體飽和度變化對電滲透系數(shù)影響的試驗研究105
5.2.1試驗裝置和試驗用土105
5.2.2試驗步驟和方案106
5.2.3試驗結(jié)果108
5.2.4電滲過程中電滲系數(shù)降低的原因114
5.2.5結(jié)論115
5.3關于電滲透系數(shù)測定方法的探討116
參考文獻120
第6章污染土電動加固修復試驗研究123
6.1污染土基本參數(shù)與試驗方案設計123
6.1.1試驗用土樣制備123
6.1.2生活源污染土基本性質(zhì)124
6.1.3生活源污染土電滲加固修復試驗設計125
6.2生活源污染土電動加固修復正交試驗128
6.2.1電滲加固正交試驗結(jié)果與極差分析128
6.2.2含水率降低百分比影響因素極差分析129
6.2.3單位排水量能耗影響因素極差分析130
6.2.4電滲加固影響參數(shù)綜合極差分析130
6.3生活源污染土電動加固效率與成分分析132
6.3.1電滲加固效果及效率研究132
6.3.2生活源污染土電滲離子成分分析136
參考文獻139
第7章電動土工合成材料加固修復重金屬污染土試驗研究141
7.1電學參數(shù)測量裝置設計141
7.1.1試樣與螯合劑準備141
7.1.2電極材料和試驗裝置準備142
7.1.3試驗方案和評價參數(shù)選取142
7.2土體電導率、孔隙水電導率與溫度的關系146
7.2.1接觸電阻與單位排水量能耗146
7.2.2電導率148
7.3鐵電極與電動土工合成材料電極對污染土的微觀加固機理158
7.3.1離子運移研究159
7.3.2土體微觀結(jié)構(gòu)變化研究163
7.3.3電動土工合成材料微觀結(jié)構(gòu)變化研究165
7.4碳纖維電動土工織物電極對污染土的修復加固試驗及耐久性研究167
7.4.1碳纖維再生滌綸纖維電動土工織物構(gòu)造167
7.4.2再生纖維電動土工織物修復加固銅、鋅污染土的試驗研究168
7.4.3再生纖維電動土工織物劣化拉伸試驗研究176
參考文獻185
第8章軟土電滲固結(jié)理論研究188
8.1引言188
8.2電滲固結(jié)理論推導189
8.2.1模型提出189
8.2.2基本假定190
8.2.3電滲固結(jié)模型建立190
8.2.4初始條件和邊界條件191
8.2.5電滲固結(jié)控制方程通解191
8.3常見加荷形式下固結(jié)解析解的表達式193
8.3.1瞬時加荷形式193
8.3.2線性加荷形式193
8.3.3多級線性加荷形式194
8.3.4以沉降定義的固結(jié)度194
8.4解析解的驗證195
8.4.1與已有電滲固結(jié)解析解的比較195
8.4.2與已有一維堆載固結(jié)解析解的比較196
8.4.3與有限差分解的比較197
8.5固結(jié)性狀分析198
8.5.1起始電勢梯度對電滲固結(jié)特性的影響198
8.5.2電滲透系數(shù)和水力滲透系數(shù)比值對電滲固結(jié)特性的影響200
8.5.3殘余電壓對電滲固結(jié)特性的影響202
8.5.4外荷載對電滲固結(jié)特性的影響202
參考文獻204