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音像软土电渗加固与电动修复谢新宇,郑凌逶,葛尚奇著
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前言 章绪论1 1.1软土电渗加固原理1 1.2软土电动修复机制8 1.2.1电渗流10 1.2.2电迁移11 1..对流11 1.2.4扩散11 1.2.5吸附与解吸附12 1.3软土电渗加固特与控制因素13 1.4软土电渗联合工法的应用20 1.5软土电渗理论与数值方法21 参考文献 第2章软土电渗若干概念的讨论31 2.1水力渗流和电渗流31 2.2电渗透系数的定义和评价32 .电渗运移量和能耗系数35 2.4不均匀处理和均匀处理的区别36 2.5模型试验量纲分析38 参考文献40 第3章电极布置与电极劣化对软土电渗加固的影响42 3.1电极面积变化对软土电渗的影响42 3.1.1试验设计与方案43 3.1.2试验结果44 3.1.3电极面积与收缩电阻分析46 3.1.4结论49 3.2考虑土体过水断面变化的电渗能耗分析50 3.3考虑起始电势梯度的电渗能耗分析51 3.3.1试验设计与方案51 3.3.2试验结果53 3.3.3电渗能耗试验结果55 3.3.4考虑起始电势梯度的能耗分析59 3.4滨海滩涂淤泥特及对电极的影响60 3.5电极表面腐蚀对软土电渗的影响62 3.5.1电极材料表面预处理62 3.5.2试验设计与方案65 3.5.3试验结果与分析66 3.5.4结论73 参考文献74 第4章软土电渗加固的土体微观结构演变规律75 4.1微观测试技术原理与方法75 4.1.1软土微观结构基本特征75 4.1.2真空冷燥原理与仪器76 4.1.3扫描显微镜工作原理和仪器77 4.1.4压汞测试原理和仪器78 4.2不同电极电渗加固前后的土体微观结构78 4.2.1试验设计与方案78 4.2.2试验结果及分析79 4.3土体微观结构演变规律90 4.3.1试验设计与方案91 4.3.2试验结果与讨论93 参考文献101 第5章软土饱和度变化对电渗透系数的影响103 5.1引言103 5.2土体饱和度变化对电渗透系数影响的试验研究105 5.2.1试验装置和试验用土105 5.2.2试验步骤和方案106 5..试验结果108 5.2.4电渗过程中电渗系数降低的原因114 5.2.5结论115 5.3关于电渗透系数测定方法的探讨116 参考文献120 第6章污染土电动加固修复试验研究1 6.1污染土基本参数与试验方案设计1 6.1.1试验用土样制备1 6.1.2生活源污染土基本质124 6.1.3生活源污染土电渗加固修复试验设计125 6.2生活源污染土电动加固修复正交试验128 6.2.1电渗加固正交试验结果与极差分析128 6.2.2含水率降低百分比影响因素极差分析129 6..单位排水量能耗影响因素极差分析130 6.2.4电渗加固影响参数综合极差分析130 6.3生活源污染土电动加固效率与成分分析132 6.3.1电渗加固效果及效率研究132 6.3.2生活源污染土渗离成分分析136 参考文献139 第7章电动土工合成材料加固修复重金属污染土试验研究141 7.1电学参数测量装置设计141 7.1.1试样与螯合剂准备141 7.1.2电极材料和试验装置准备142 7.1.3试验方案和评价参数选取142 7.2土体电导率、孔隙水电导率与温度的关系146 7.2.1接触电阻与单位排水量能耗146 7.2.2电导率148 7.3铁电极与电动土工合成材料电极对污染土的微观加固机理158 7.3.1离子运移研究159 7.3.2土体微观结构变化研究163 7.3.3电动土工合成材料微观结构变化研究165 7.4碳纤维电动土工织物电极对污染土的修复加固试验及耐久研究167 7.4.1碳纤维涤纶纤维电动土工织物构造167 7.4.2纤维电动土工织物修复加固铜、锌污染土的试验研究168 7.4.3纤维电动土工织物劣化拉伸试验研究176 参考文献185 第8章软土电渗固结理论研究188 8.1引言188 8.2电渗固结理论推导189 8.2.1模型提出189 8.2.2基本定9 8..电渗固结模型建立190 8.2.4初始条件和边界条件191 8.2.5电渗固结控制方程通解191 8.3常见加荷形式下固结解析解的表达式193 8.3.1瞬时加荷形式193 8.3.2线加荷形式193 8.3.3多级线加荷形式194 8.3.4以沉降定义的固结度194 8.4解析解的验195 8.4.1与已有电渗固结解析解的比较195 8.4.2与已有一维堆载固结解析解的比较196 8.4.3与有限差分解的比较197 8.5固结状分析198 8.5.1起始电势梯度对电渗固结特的影响198 8.5.2电渗透系数和水力渗透系数比值对电渗固结特的影响200 8.5.3残余电压对电渗固结特的影响202 8.5.4外荷载对电渗固结特的影响202 参考文献204
软土基本物理力学特包括含水率高、孔隙比大、可压缩大、强度低等,天然软土作为地基无法满足或低于地上构筑物的承载要求时,需进行地基处理。对于高塑、低渗透的细颗粒土,传统的排水固结法处理效果不佳,电渗法具有工期短、设备安装方便等优点,同时不会出现堆载造成的地基失稳,较适用于软土地基的加固处理。同时,人类活动产生的污染物通过多种途径进入土体,超过土地的环境容量和自我净化能力,需要进一步修复处理。电动修复技术是在污染土两端施加直流电场,利用溶剂电渗和溶质电泳将污染土中的重金属离子或有机污染物定向迁移,从而使土壤得以修复。与修复技术相比,电修复技术处理速度快、成本低,特别适用于处理低渗透土中的水溶污染物。
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