双控动力固结技术开发与应用

方法 和工艺 适合 ， 才能 达到预 期 的加 固效 果 。 双控 动力 固结法 属 于 动力 排水 固结 法 ， 有 其 但 自身 的特点 。软 粘土 的渗 透 系数 很 小 ， 着 能力 很 吸 强， 塑料 排水 板 和井点 降水 等 常规 方 法 排水 效 果 有 限 ， 电渗降 水却能 够达 到很好 的降水 效果 ， 充分 而 可 发 挥 电渗降水 在软 粘 土 的独 特优 点 ， 电渗 法 和 将 动力 固结结合 起来 ， 取长 补短 ， 可达 到更好 的加 固效
１ １ 电 渗 降 水 的 作 用 机理 ．
电渗法是 采用 在土 中插入 电极 施加低 压 直流 电
的方法 ， 使土 中的孔 隙水 在 电场 作用 下 由正 极 流 向 负极 （ １ ， 图 ） 发生 电泳效 应 、 电蚀 现象 、 胀 加密 和 膨 电解耗水 等一 系列 物 理 和 电化 学 反 映 ， 加快 孔 隙 水 排 出 ， 而实现 土体 固结 。 从
显 著影 响加 固效 果 ， 可将深 管 确定 为 ６ｍ， 故 浅管 深 度 为 ３ｍ。夯 后 排 水 主要 考 虑 排 水 半 径 ， 据 夯 点 根
间距 ， 点管 的 间距 宜 小 于夯 点 间距 的 １２ 一 般 可 井 ／，
取 ２～３ ｍ
结 合水很 难排 出 ， 其性 质 已接 近 固体 ， 但 因此 不对 土 体 加 固产生影 响 ； 结合 水 因为 受 土 粒静 电场 的影 弱 响 ， 般 的排水 措 施 很 难 将 其 排 出 ， 在 外 加 直 流 一 但 电场 的作用下 ， 分 弱结 合 水 可 以摆 脱 静 电场 的 束 部 缚 被排 出 ， 这是 电渗 法 的优势所 在 ， 即电渗不 仅可 以
的原 因进行 了分 析 ， 出失 败 的 突 出表 现 就是 施 工 指 过程 中 出现 了橡皮 土 ， 对软粘 土进 行强夯 处理 ， 必须
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量过 高 的问题 ， 地下 水位 下 降 、 使 地基 土土性 得到 改 善 ， 可为 强夯 的施 工提 供 必 备 的条 件 。 以下 简要 便 阐述 双控 动力 固结法作 用机 理 。
果， 且施 工速 度较 快 。双 控 动 力 固结 法 有着 较 好 的 发 展应用 前景 。
地
１ 双 控 动 力 固 结法 作 用 机 理
首先 采用 电渗 降水法解 决地 下水 位过 高和含 水
图１ 电 法 水 意 渗 降 示 图
［ 稿 日期 ］０ ９一Ｏ ２ 收 ２０ ２— ３ ［ 金项 目 】 家 自然科 学 基 金 （ 号 ：０ ３０ ０ ， 江 省 重 大 科 技 专 项 （ 号 ：０９ ０ ０ １ 及 温 州 市 龙 潭 区 科 技 项 目（ 号 ：０ ９ ２区 ） 基 国 编 ５ ６９ １ ） 浙 编 ２０ ｃ ３ ０ ） 编 ２０５
散 ， 到 提 高 单 点 夯 最 佳 夯 击 能 ， 而 利 用 双 控 动 力 固结 法 可 达 到 显 著 的 加 固 效 果 。 达 故
关 键 词 电渗 法 强 夯 法 双 控 动 力 固结 法 软粘 土
中 图分 类 号 ： Ｕ １ ． Ｔ ４１ ８ 文 献 标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ：６ ４— ８ １ ２ １ ） ３— ３ ２— ５ １７ ７ ０ （０ Ｏ ０ ０ ０ ０
０ 引言
强夯 法具有 效 果 明 显 、 经济 易 行 、 设备 简单 、 节 约 三材等 明显 优 点 ¨ ， 在 工 程 上 得 到 广 泛 应 用 ， 已 但对 其是 否适合 于 软粘 土 尚无 定论 ， 出现 了很 多 也 失败 的例子 。文 献 ［ ］ 强 夯 加 固软 粘 土地 基 失败 ２对
联合资助。 ［ 一作 者 简 介 】 国海 ， ，９ ２年生 ，９３年毕 业 于温 州 大 学 ， 学 士学 位 ， 主要 从 事 岩 土 工 程地 质研 究 工 作 。 第 曾 男 １７ １９ 获 现 ３ ２ ０
第 １卷
第 ３期
曾 国海 等 ： 控 动 力 固结 技 术 开 发 与 应 用 双
土 中水 分为结 合水 和 自由水 。一般 排 水 固结 法 排 出的水是 自由水 。结 合 水 是 受 双 电层 影 响 ， 附 吸 于土粒 表面 的水 ， 可分 为 强 结 合水 和 弱 结 合 水 。强
定 的深 度 ， 据 强夯动 应力 沿深 度 分 布特 征 ， ７～ 根 在 １ ０天 将地 下水 位 降 至 ３～ ｌ以下 ， 下 水 位 已不 ６１ ２ 地
排 出 自由水 ， 可排 出弱 结 合水 。该 方法 对 渗 透 性 还 小、 固结缓 慢 的淤泥 、 土效果 显著 。 粘
环境 学 院 ， 州 郑
４ ００ ； ３ ５０１ ．河 海 大 学 岩 土 ＿ 程科 学研 究 所 ， Ｔ － 南京
２０９ ） １０ ８
摘
要
双 控 动 力 固结 法 是 一 种将 电 渗 法 和强 夯 法 有 机 结 合 起 来 进 行 软 粘 土 地 基 处 理 方 法 。 文 章 介绍 了双 控 动 力 固结 法 的 作 用 机 理 、 计 方 法 和 施 工 工 艺 ， 通 过 工 程 实 例 证 明 了该 项 技 术 的 适 用 性 。 电 渗 降 水 能快 设 并 速 降 低 夯 前 地 下水 位 和 软粘 土 含 水 量 ， 著 降 低 强 夯 产 生 的 超 孔 隙水 压 力 以 及 加 快 超 孔 隙 水 压 力 的 消 显
第 １卷
第 ３期
矿
产
勘 查
Ｖｏ ．１ Ｎ‘． １ ＇３ Ｍａ ２ ０ ｙ， ０１
２１ ０ ０年 ５月
ＭＩ ＮＥＲＡＬ ＥＸＰＬ０ＲＡＴＩ ＯＮ
双 控 动 力 固结 技 术 开 发 与应 用
曾 国海 高 有斌 高 明军 徐 步 兴 ， ， ，
（ ．温 州 民科 基 地 （ 湾 ） 发 建 设 指 挥 部 ， 州 １ 龙 开 温 ３５０ ； ２ ２０ ０ ．郑 州 大 学水 利 与