【52監測網訊】第201期 電動化學加固技術在煤礦邊坡中的應用研究
 52監測網專家報告分享-第201期 《電動化學加固技術在煤礦邊坡中的應用研究》 廣東省珠海工程勘察院 王寧偉 教授/博導 目錄 一、應用背景 二、電動化學加固機理 三、現場地質概況 四、電動化學加固現場試驗 五、結論與展望 內容介紹 一、應用背景 ◇ 研究意義 露天煤礦存在著大量的人工邊坡，極易形成滑坡等地質災害，對生產和經營帶來極大的經濟影響，因此露天礦邊坡的穩定維護和加固治理具有重要的現實意義。 ◇ 擬解決的問題 內蒙露天煤礦普遍存在著泥巖或由泥巖組成的滑帶，泥巖中含有大量黏土礦物，在工程擾動下發生結構軟化，尤其是遇水后的膨脹引起強度急劇下降，易發生失穩滑動，影響著邊坡的安全，這類邊坡工程治理難度較大，因此，泥巖改性加固治理是工程中需要迫切解決的問題。 二、電動化學加固機理 電動化學加固技術： 利用埋入土中的金屬電極對土體施加電場，并適時在土體中加入多功能膠凝材料，利用電場力及化學反應將軟巖中的水分子吸收或重結晶，同時膠凝材料在電場作用下運移擴散并生成膠結物，使軟巖形成具有水穩性和一定強度的整體結構，實現對軟巖的改性和加固。
對于富含水的土質邊坡，采用電動化學技術可以使土體的含水率大幅度得到降低： ◇ 降雨時，雨水一部分沿邊坡坡面流動形成坡面流，而另一部分雨水沿土體裂縫滲入邊坡內，水往低處流，滲入的雨水有可能受阻隔無法向下運移而在坡內聚集，隨著雨水的不斷滲入，導致水位逐漸升高。 ◇ 采用電動化學技術可以將富含水的土質邊坡中的水分子吸收或重結晶，從而使得土體中的含水量降低，實現對土質邊坡的改性和加固。
三、現場地質概況
四、電動化學加固現場試驗
通電加固、能耗計算、現場檢測、檢測結果
五、結論與展望 結論： （1）對軟巖類邊坡可以采用電動化學加固法進行改性加固，加固后軟巖的強度和耐水性得到提高； （2）采用合理的電極布置和注入適合的化學漿液可以顯著的提高加固效果，加固后土體黏聚力平均提高43.8%，平均內摩擦角提高了15%。 （3）電動化學法對該邊坡在深度6~20m加固效果較明顯，在深度21~24m加固效果不明顯，可能是由于存在著電極端部效應。 展望：本文只是對邊坡進行了初步的可行性試驗，相關的理論和試驗還有待于進行不斷地改進和完善。
《電動化學加固技術在煤礦邊坡中的應用研究》 廣東省珠海工程勘察院 王寧偉 教授/博導 注：本內容僅供個人研學交流，版權歸原作者所有 |
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