软土电渗加固与电动修复

《软土电渗加固与电动修复》基于土体电渗原理，围绕软土电渗加固方法和污染土电动修复技术，阐明电渗加固与电动修复机制及相关基本概念，重点介绍电渗加固与电动修复的主要影响因素，还介绍新型电动土工合成材料在电渗加固与电动修复中的应用。主要内容包括电渗加固与电动修复的基本理论、电渗的若干基本概念、电极对电渗加固的影响、电渗过程土体微观结构演变、电渗透系数的主要影响因素、污染土电动修复试验、电动土工合成材料修复污染土试验、软土电渗固结理论。
本书可供从事软土地基处理和污染土修复科研及教学工作的相关人员使用，也可供广大岩土工程设计、施工等方面的工程技术人员参考。

前言
第1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
1.2.3对流11
1.2.4扩散11
1.2.5吸附与解吸附12
1.3软土电渗加固特性与控制因素13
1.4软土电渗联合其他工法的应用20
1.5软土电渗理论与数值方法21
参考文献23
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
2.3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滨海滩涂淤泥特性及对电极的影响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真空冷冻干燥原理与仪器76
4.1.3扫描电子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
5.2.3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123
6.1污染土基本参数与试验方案设计123
6.1.1试验用土样制备123
6.1.2生活源污染土基本性质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
6.2.3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生活源污染土电渗离子成分分析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性研究167
7.4.1碳纤维再生涤纶纤维电动土工织物构造167
7.4.2再生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再生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基本假定190
8.2.3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线性加荷形式193
8.3.3多级线性加荷形式194
8.3.4以沉降定义的固结度194
8.4解析解的验证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固结性状分析198
8.5.1起始电势梯度对电渗固结特性的影响198
8.5.2电渗透系数和水力渗透系数比值对电渗固结特性的影响200
8.5.3残余电压对电渗固结特性的影响202
8.5.4外荷载对电渗固结特性的影响202
参考文献204