本書(shū)基于土體電滲原理，圍繞軟土電滲加固方法和污染土電動(dòng)修復(fù)技術(shù)，闡明電滲加固與電動(dòng)修復(fù)機(jī)制及相關(guān)基本概念，重點(diǎn)介紹電滲加固與電動(dòng)修復(fù)的主要影響因素，還介紹新型電動(dòng)土工合成材料在電滲加固與電動(dòng)修復(fù)中的應(yīng)用。主要內(nèi)容包括電滲加固與電動(dòng)修復(fù)的基本理論、電滲的若干基本概念、電極對(duì)電滲加固的影響、電滲過(guò)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(dòng)修復(fù)試驗(yàn)、電動(dòng)土工合成材料修復(fù)污染土試驗(yàn)、軟土電滲固結(jié)理論。
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(dòng)修復(fù)機(jī)制8
1.2.1電滲流10
1.2.2電遷移11
1.2.3對(duì)流11
1.2.4擴(kuò)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(yīng)用20
1.5軟土電滲理論與數(shù)值方法21
參考文獻(xiàn)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(píng)價(jià)32
2.3電滲運(yùn)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(yàn)量綱分析38
參考文獻(xiàn)40
第3章電極布置與電極劣化對(duì)軟土電滲加固的影響42
3.1電極面積變化對(duì)軟土電滲的影響42
3.1.1試驗(yàn)設(shè)計(jì)與方案43
3.1.2試驗(yàn)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(guò)水?dāng)嗝孀兓碾姖B能耗分析50
3.3考慮起始電勢(shì)梯度的電滲能耗分析51
3.3.1試驗(yàn)設(shè)計(jì)與方案51
3.3.2試驗(yàn)結(jié)果53
3.3.3電滲能耗試驗(yàn)結(jié)果55
3.3.4考慮起始電勢(shì)梯度的能耗分析59
3.4濱海灘涂淤泥特性及對(duì)電極的影響60
3.5電極表面腐蝕對(duì)軟土電滲的影響62
3.5.1電極材料表面預(yù)處理62
3.5.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)與方案65
3.5.3試驗(yàn)結(jié)果與分析66
3.5.4結(jié)論73
參考文獻(xiàn)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(cè)試技術(shù)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(cè)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(yàn)設(shè)計(jì)與方案78
4.2.2試驗(yàn)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(yàn)設(shè)計(jì)與方案91
4.3.2試驗(yàn)結(jié)果與討論93
參考文獻(xiàn)101
第5章軟土飽和度變化對(duì)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(duì)電滲透系數(shù)影響的試驗(yàn)研究105
5.2.1試驗(yàn)裝置和試驗(yàn)用土105
5.2.2試驗(yàn)步驟和方案106
5.2.3試驗(yàn)結(jié)果108
5.2.4電滲過(guò)程中電滲系數(shù)降低的原因114
5.2.5結(jié)論115
5.3關(guān)于電滲透系數(shù)測(cè)定方法的探討116
參考文獻(xiàn)120
第6章污染土電動(dòng)加固修復(fù)試驗(yàn)研究123
6.1污染土基本參數(shù)與試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)123
6.1.1試驗(yàn)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(fù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)125
6.2生活源污染土電動(dòng)加固修復(fù)正交試驗(yàn)128
6.2.1電滲加固正交試驗(yàn)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(dòng)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(xiàn)139
第7章電動(dòng)土工合成材料加固修復(fù)重金屬污染土試驗(yàn)研究141
7.1電學(xué)參數(shù)測(cè)量裝置設(shè)計(jì)141
7.1.1試樣與螯合劑準(zhǔn)備141
7.1.2電極材料和試驗(yàn)裝置準(zhǔn)備142
7.1.3試驗(yàn)方案和評(píng)價(jià)參數(shù)選取142
7.2土體電導(dǎo)率、孔隙水電導(dǎo)率與溫度的關(guān)系146
7.2.1接觸電阻與單位排水量能耗146
7.2.2電導(dǎo)率148
7.3鐵電極與電動(dòng)土工合成材料電極對(duì)污染土的微觀加固機(jī)理158
7.3.1離子運(yùn)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(dòng)土工合成材料微觀結(jié)構(gòu)變化研究165
7.4碳纖維電動(dòng)土工織物電極對(duì)污染土的修復(fù)加固試驗(yàn)及耐久性研究167
7.4.1碳纖維再生滌綸纖維電動(dòng)土工織物構(gòu)造167
7.4.2再生纖維電動(dòng)土工織物修復(fù)加固銅、鋅污染土的試驗(yàn)研究168
7.4.3再生纖維電動(dòng)土工織物劣化拉伸試驗(yàn)研究176
參考文獻(xiàn)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(dǎo)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(jiàn)加荷形式下固結(jié)解析解的表達(dá)式193
8.3.1瞬時(shí)加荷形式193
8.3.2線性加荷形式193
8.3.3多級(jí)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(yàn)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(shì)梯度對(duì)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(duì)電滲固結(jié)特性的影響200
8.5.3殘余電壓對(duì)電滲固結(jié)特性的影響202
8.5.4外荷載對(duì)電滲固結(jié)特性的影響202
參考文獻(xiàn)204
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