电化学加固对崩岗崩壁土体抗剪特性的影响
发布时间：2021-05-19 09:35
崩岗侵蚀是我国南方红壤区最严重的土壤侵蚀类型之一,崩岗中崩壁的崩塌是侵蚀发展的关键过程。虽然目前针对崩壁治理已取得了一定的成果,但传统治理措施仍存在费用高、周期长、对环境造成扰动以及特殊地形无法应用等问题。而电化学加固法具有加固速度快、无需大规模开挖、对环境扰动小等优点。因此,本研究以原位加固崩岗崩壁为目的,以安溪县龙门镇一处典型崩岗崩壁（红土层、砂土层、碎屑层）土壤作为研究对象,基于化学电渗法进行室内电动加固试验。通过观测试验过程中电流、排水量、排水速率等参数,对比加固后的原状土与重塑土的抗剪特性,分析加固后土体的微团聚体和机械组成情况,探究化学电渗法对崩岗崩壁土体力学特性的影响。结果表明:（1）电渗试验初期,CaCl2溶液的注入能显著提高土体导电性,提高电渗效率。与普通电渗法相比,化学电渗法加快了排水速率,缩短了电渗时长,但同时也影响了土体的胶结程度,使加固后土体含水率以及抗剪强度出现分布不均现象。且对三个土层的累计排水量分析得出,对于崩岗土而言,排水总量不能作为衡量加固效果的指标之一。（2）在电化学作用下,红土层加固效果显著,加固后原状土的抗剪强度与CaCl...
【文章来源】：福建农林大学福建省
【文章页数】：60 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 崩岗研究现状
1.2.2 土壤抗剪强度研究现状
1.2.3 电化学加固土壤研究现状
1.3 存在的问题
2 研究内容与方法
2.1 研究内容及拟解决的关键问题
2.1.1 研究目标
2.1.2 研究内容
2.1.3 拟解决的关键问题
2.2 技术路线
2.3 研究区概况
2.3.1 自然概况
2.3.2 典型点的确定
2.4 样品采集与处理
2.4.1 样品采集
2.4.2 试验装置
2.4.3 试验设计
2.5 试验方法
2.6 统计方法
3 结果与讨论
3.1 电化学加固试验中各项参数的变化特征
3.1.1 电化学加固过程中电流变化特征
3.1.2 电化学加固过程中排水量、排水速率变化特征
3.1.3 电化学加固中电极周围表观变化特征
3.1.4 电化学加固后土体含水率情况
3.1.5 小结
3.2 电化学加固对崩岗土体抗剪特性的影响
3.2.1 电化学加固后原状土的抗剪特性变化
3.2.2 电化学加固后重塑土的抗剪特性变化
3.2.3 小结
3.3 电化学加固对崩岗土壤颗粒特征的影响
3.3.1 电化学加固对崩岗土体微团聚体的影响
3.3.2 电化学加固对崩岗土体机械组成的影响
3.3.3 小结
4 结论与展望
4.1 结论
4.2 展望
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]南方红壤崩岗侵蚀问题及其治理[J]. 张毅,邹芹,潘俊,崔旭娟. 绿色科技. 2019(02)
[2]原状与重塑红黏土强度变化机理[J]. 陈佳雨,刘之葵. 河南科技大学学报(自然科学版). 2019(03)
[3]崩岗治理技术措施研究进展与展望[J]. 黄斌,李定强,袁再健,廖义善,聂小东,马东方. 水土保持通报. 2018(06)
[4]红黏土在原状及重塑状态下的力学性质试验研究[J]. 张彦召,左双英,季永新. 地下空间与工程学报. 2017(06)
[5]电化学注浆加固软土效果的试验研究[J]. 王宁伟,刘铁,于辉,高井超. 水利与建筑工程学报. 2017(06)
[6]化学电渗法加固软黏土地基对比室内试验研究[J]. 任连伟,肖扬,孔纲强,张敏霞. 岩土工程学报. 2018(07)
[7]华南活动型崩岗崩壁土体的崩解特性及其影响因素[J]. 周红艺,李辉霞. 水土保持学报. 2017(01)
[8]氯化钙电化学加固软土的试验研究[J]. 王宁伟,柴高炯,刘根,梁家豪,孙守刚. 工程勘察. 2017(01)
[9]水土化学作用对土体黏聚力的影响——以蒙脱石-石英砂重塑土为例[J]. 刘剑,崔鹏. 岩土力学. 2017(02)
[10]不同土地利用方式土壤抗剪强度及其影响因子分析[J]. 李想,王瑄,盛世博,陈志强. 水土保持学报. 2016(05)
博士论文
[1]电渗加固软土地基影响因素和方法研究[D]. 薛志佳.大连理工大学 2017
[2]南方花岗岩区崩岗崩壁稳定性研究[D]. 夏栋.华中农业大学 2015
[3]深耕与秸秆还田的土壤改良效果及其作物增产效应研究[D]. 冀保毅.河南农业大学 2013
[4]华南红壤丘陵区崩岗发育的环境背景与侵蚀机理研究[D]. 牛德奎.南京林业大学 2009
硕士论文
[1]滨海软土电化学注浆加固试验研究[D]. 刘艳晓.浙江大学 2018
[2]离子电动加固对花岗岩崩岗土体抗剪特性的影响[D]. 魏佳.福建农林大学 2018
[3]粘土矿物含量对崩岗土体抗剪强度的影响[D]. 刘若馨.福建农林大学 2017
[4]鄂东南花岗岩崩岗土壤水分特性及抗剪强度研究[D]. 刘辰明.华中农业大学 2013
[5]土壤胶体的双电层结构及其影响因素[D]. 程程.南京农业大学 2009
[6]饱和土体电渗机理及基本理论研究[D]. 王立.浙江大学 2004
本文编号：3195548
【文章来源】：福建农林大学福建省
【文章页数】：60 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 崩岗研究现状
1.2.2 土壤抗剪强度研究现状
1.2.3 电化学加固土壤研究现状
1.3 存在的问题
2 研究内容与方法
2.1 研究内容及拟解决的关键问题
2.1.1 研究目标
2.1.2 研究内容
2.1.3 拟解决的关键问题
2.2 技术路线
2.3 研究区概况
2.3.1 自然概况
2.3.2 典型点的确定
2.4 样品采集与处理
2.4.1 样品采集
2.4.2 试验装置
2.4.3 试验设计
2.5 试验方法
2.6 统计方法
3 结果与讨论
3.1 电化学加固试验中各项参数的变化特征
3.1.1 电化学加固过程中电流变化特征
3.1.2 电化学加固过程中排水量、排水速率变化特征
3.1.3 电化学加固中电极周围表观变化特征
3.1.4 电化学加固后土体含水率情况
3.1.5 小结
3.2 电化学加固对崩岗土体抗剪特性的影响
3.2.1 电化学加固后原状土的抗剪特性变化
3.2.2 电化学加固后重塑土的抗剪特性变化
3.2.3 小结
3.3 电化学加固对崩岗土壤颗粒特征的影响
3.3.1 电化学加固对崩岗土体微团聚体的影响
3.3.2 电化学加固对崩岗土体机械组成的影响
3.3.3 小结
4 结论与展望
4.1 结论
4.2 展望
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]南方红壤崩岗侵蚀问题及其治理[J]. 张毅,邹芹,潘俊,崔旭娟. 绿色科技. 2019(02)
[2]原状与重塑红黏土强度变化机理[J]. 陈佳雨,刘之葵. 河南科技大学学报(自然科学版). 2019(03)
[3]崩岗治理技术措施研究进展与展望[J]. 黄斌,李定强,袁再健,廖义善,聂小东,马东方. 水土保持通报. 2018(06)
[4]红黏土在原状及重塑状态下的力学性质试验研究[J]. 张彦召,左双英,季永新. 地下空间与工程学报. 2017(06)
[5]电化学注浆加固软土效果的试验研究[J]. 王宁伟,刘铁,于辉,高井超. 水利与建筑工程学报. 2017(06)
[6]化学电渗法加固软黏土地基对比室内试验研究[J]. 任连伟,肖扬,孔纲强,张敏霞. 岩土工程学报. 2018(07)
[7]华南活动型崩岗崩壁土体的崩解特性及其影响因素[J]. 周红艺,李辉霞. 水土保持学报. 2017(01)
[8]氯化钙电化学加固软土的试验研究[J]. 王宁伟,柴高炯,刘根,梁家豪,孙守刚. 工程勘察. 2017(01)
[9]水土化学作用对土体黏聚力的影响——以蒙脱石-石英砂重塑土为例[J]. 刘剑,崔鹏. 岩土力学. 2017(02)
[10]不同土地利用方式土壤抗剪强度及其影响因子分析[J]. 李想,王瑄,盛世博,陈志强. 水土保持学报. 2016(05)
博士论文
[1]电渗加固软土地基影响因素和方法研究[D]. 薛志佳.大连理工大学 2017
[2]南方花岗岩区崩岗崩壁稳定性研究[D]. 夏栋.华中农业大学 2015
[3]深耕与秸秆还田的土壤改良效果及其作物增产效应研究[D]. 冀保毅.河南农业大学 2013
[4]华南红壤丘陵区崩岗发育的环境背景与侵蚀机理研究[D]. 牛德奎.南京林业大学 2009
硕士论文
[1]滨海软土电化学注浆加固试验研究[D]. 刘艳晓.浙江大学 2018
[2]离子电动加固对花岗岩崩岗土体抗剪特性的影响[D]. 魏佳.福建农林大学 2018
[3]粘土矿物含量对崩岗土体抗剪强度的影响[D]. 刘若馨.福建农林大学 2017
[4]鄂东南花岗岩崩岗土壤水分特性及抗剪强度研究[D]. 刘辰明.华中农业大学 2013
[5]土壤胶体的双电层结构及其影响因素[D]. 程程.南京农业大学 2009
[6]饱和土体电渗机理及基本理论研究[D]. 王立.浙江大学 2004
本文编号：3195548
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