电渗法处理软土地基施工.doc

电渗法处理软土地基施工 施工方法 1.1施工准备 1.1.1熟悉设计文件和施工规范要求，准备好电极材料和降水设备，配备所需劳动力人员。 1.1.2建立组织机构，进行施工技术操作培训。 1.1.3完成电、道路机场地的布置与修建。 1.1.4进一步掌握软基土的性质、埋置深度，以边了解降水对软基的地基固基效果。 1.2施工工艺及要求 1.2.1电渗法材料 根据软基土的性质，选择电极材料，电极材料可选钢筋、铝棒、铁棒等，在电渗过程中铁和铝的阳极被分解并参加电化学硬化反应，而使土的强度增长超过仅由固结所能增长的强度。 1.2.2电渗法的原理 在饱和软粘土地基中插入金属电极并通以直流电，由于直流电场作用，土中的水分从阳极流向阴极。将水从阴极排除(通常采用井点降水作为阴极，并由井点进行真空抽水)，而不让水在阳极附近补充，借助电渗作用可逐渐排除土中水。从而加强地基的固结，提高地基强度。 1.2.3基坑开挖及地基施工过程 1.2.3.1确定基坑开挖范围：在软弱地基明挖基础中，施工前先对基坑进行测量放样，定出软基处理范围。 1.2.3.2电极的设置：将电极布置于基坑的周围形成封闭状态，阳极在内圈，阴极在外圈。 1.2.3.3井点降水设备：在阴极圈钻孔，设置降水井，其间距根据基坑大小确定，井深度根据基坑开挖深度而定，一般比基底标高低2～3.0m。 1.2.3.4电压和电流的选择：电压梯度一般在0.1～1.0V/cm，过高则大部分电能消耗于发热和电解，过低效果不显著。电流密度约在1～2A/m2。根据电压和电流的要求，一般需用低电压(100V以下)高电流(400～600A)的电流。由于所发生的固结取决于电压，而阴极与阳极之间的电压时变化的故处理结果将导致电极间土性质的不均匀。因此，为取得较均匀的应力状态，有时需要使电极极性反向。 4井点降水 电极布置、降水井完成后，利用电渗法由原理，将抽水设备放入降水井中，抽水周围已建好的排水沟中，从而得到降水的目的。 施工工艺流程图 施工准备 施工准备 施工便道 施工便道 测量放线 测量放线 布置电极位置 布置电极位置 钻置降水井 钻置降水井 沉降观测抽 水 沉降观测 抽 水 土固结、稳定 土固结、稳定 开挖基坑 开挖基坑 拆除电极、降水设备 拆除电极、降水设备 平整场地 平整场地 结 束 结 束 施工机具配置 序号 机具设备名称 型号规格及说明 数量 1 阴极井点管 Φ38～55mm钢管，下装滤管、井点管上端用弯管接头与总管相连 长度现场定 2 阳极材料 Φ25～28mm钢筋或Φ38～55mm钢管 长度现场定 3 集水总管 Φ75～127mm的钢管 长度现场定 4 抽水设备 真空泵 一台 离心泵 二台 气水分离器 一台 5 直流发电机 一台 6 电动钻机 一台 劳动力组织 根据软基土的性质、基坑的大小确定劳动定员，每个班组有2～5人组成。 工种 人数 工作 技术员 1 负责测量定位、技术指导、质量检查、现场记录 机械操作工 3 负责发电机及抽水设备的操作及养护 电工 1 负责供电、照明、安全检查 管道工 1 负责安装井点管及集水总管 5.质量控制要点 5.1加强对电极材料的管理和检查，阳极用钢管或钢筋以同等数字埋在井点管的内侧，成平行交错排列。 5.2阴、阳极的距离：当采用轻型井点时，为0.8～1.0m;当采用喷射井点时为1.2～1.5m，用75mm旋叶或电动钻机成孔埋设。阳极外露20～40cm，入土深度比井点管深50cm，以保证水位能降到所需的深度。 5.3阴、阳极采用10mm钢筋或电线连成通路，通电时工作电压不大于60V，土中通电时的电流密度控制在0.5～1.0A/m2。采用间隙通电法，每同电24h后，停电2～3h，然后再通电。 5.4降低水位过程应对电压、电流密度、耗电量及预设观测孔水位等进行量测，并作好记录。 5.5抽水过程中应经常对抽水机械的电动机、传动轴、电流、电压等进行检查。 5.6在场地周围挖深排水沟，沟底标高比需开挖场地标高低0.5～1.0m，下游设深水井，设泵将水排走。 5.7当基坑深度较大，地下水位较高时，以及多层土中上部有渗水性较强的土层，可在基坑边坡上设置2～3层明沟，分层排除上部土层中的地下水。 6.施工安全及环保措施 6.1场内架设的电线应绝缘良好，悬挂高度及线间距必须符合电业部门的安全规定。 6.2现场架设的临时线路必须用绝缘物支持，不得将电线缠绕在钢筋、树木或脚手架上。 6.3各种电器设备应配有专用开关。电器设备的维修应停电作业，如必须带电作业，应有可靠的安全措施并派专人监护。 6.4开挖基坑时，如对临时设施有影响时，应采取安全支撑防护措施。 6.5开挖中，当坑沿顶面裂缝、坑壁松塌或遇有涌砂影