电渗及联合堆载加固软黏土的试验研究

发布时间：2020-07-03 00:59

【摘要】：电渗法是软土固结处理的有效方法,它通过施加直流电场使土体排水固结从而提高强度,其排水速率与土颗粒大小无关,被认为是处理高含水量、低渗透性软土很有发展前途的方法。但电渗法并没有在实际工程中推广应用,根本原因之一是对电渗机理的认识不足。本文着眼于电渗本质,基于不同电渗试验条件,采用改进的Miller Soil Box模型箱和自制电渗模型箱,从土体宏观及微观角度开展电渗试验,主要结论如下:1、利用改进的Miller Soil Box模型箱在不同含水量下开展电渗试验,试验结果表明:在不同含水量下(60%、70、80%),土体的累计排水量随着土体初始含水量的提高而增大;试验后土体的表观孔隙比与平均孔隙面积随着含水率的增大而增大。2、基于不同通电时间开展电渗试验,试验结果表明:在不同通电时间下(12h、16h、20h、24h),土体的累计排水量呈现一定的时效性,试验后土体的含水量以及土体的累计排水量与电渗时间紧密联系;试验后土体的表观孔隙比与平均孔隙面积都随着电渗通电时间的增长而减小。3、利用自制模型箱开展单一电渗与电渗联合堆载试验,试验结果表明:在单一电渗与电渗联合堆载进行对照试验中,电渗联合堆载的最终累计排水量及排水速率要比单一电渗试验大,且主要在中前期排水速率优势明显;电渗联合堆载后土体裂缝小于单一电渗试验后土体裂缝且最终沉降量大于单一电渗试验,说明电渗联合堆载的最终加固效果好;电渗联合堆载试验后的土体抗剪强度要比单一电渗试验要大,且各试验中阴极区域的抗剪强度要比其他区域小;电渗联合堆载试验后土体的表观孔隙比及平均孔隙面积要小于单一电渗,土体表现为更密实;含水量与堆载提供的竖向荷载共同影响土体的孔隙结构。4、基于电渗理论的基本假定,建立直流电场作用下土体电渗耦合控制方程,同时根据空间边界条件推导出一维电渗控制方程,结合电渗边界条件及电渗初始条件,获得了电渗联合堆载条件下一维电渗固结孔压解。
【学位授予单位】：浙江科技学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TU41
【图文】：

试验装置图

电渗电极

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本文编号：2738937