[發明專利]一種可導電的塑料排水板

有效

• 申請號: 201210197981.4
• 申請日: 2012-06-15
• 公開（公告）號: CN102720182A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 莊艷峰;鄒維列;王釗;譚雪香;胡品飛;胡士勤;嚴益民;王有成
• 申請（專利權）人: 武漢大學;江陰市華宏合成革材料廠有限公司
• 主分類號: E02D3/10
• 分類號: E02D3/10;C08L23/06;C08K3/04
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 張火春

??

技術領域

本發明屬于巖土工程技術領域，尤其涉及一種可導電的塑料排水板。?

背景技術

軟土、淤泥、污泥、尾礦等細顆粒介質往往具有很高的含水量，但水力滲透系數卻很小，因此排水固結很困難。對于上述低水力滲透性細顆粒介質進行排水固結，電滲法是非常適用的方法，采用電滲法可以高效地排除土中水，從而可以縮短排水固結的工期，達到更好的加固效果，而且電滲法在排水固結過程中，產生的是負孔隙水壓力，不需要像堆載預壓法那樣考慮堆載速率及穩定性問題。?

傳統電滲法是在土中插入金屬電極，并通以直流電，在直流電場作用下，土中水從陽極流向陰極，從而實現排水固結。但金屬電極在電滲過程中容易被腐蝕。金屬電極被腐蝕之后會由于表面氧化物的“鈍化”作用導致導電性能下降，而且如果金屬電極在某些位置因為“點蝕”而斷開，則會造成整個電路電阻的急劇增大。由于金屬電極的腐蝕問題導致電滲法在排水固結應用方面尚未得到推廣。?

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供了一種既能充當耐腐蝕的電極、又能提供排水排氣通道的可導電的塑料排水板，該塑料排水板可用作電滲法的電極。?

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：?

一種可導電的塑料排水板，包括兩面均設有排水凹槽的基板、金屬絲和濾膜，其中，基板由導電塑料制成，金屬絲貫穿插入基板中且與排水凹槽平行，濾膜包裹基板。

上述導電塑料的電阻率為10^-3·m，所述的導電塑料包括聚乙烯、炭黑和石墨，其中，聚乙烯、炭黑、石墨的質量比為1：（0.3～0.35）：（0.05～0.1）。?

上述金屬絲為銅絲，直徑為1～2mm。?

??

與現有技術相比，本發明具有以下的特點：

本發明采用電阻率達到10^-3·m的導電塑料作為基板，其中埋入金屬絲。本發明所提供的導電塑料基板本身的導電性配合其中埋入的金屬絲可以實現將電壓傳遞到土體深處的目的。將本發明用作電滲法電極，導電塑料基板同時起到導電和避免金屬絲腐蝕的作用，而且，導電塑料基板兩面的排水槽還可以提供良好的排水排氣通道。和電滲法傳統采用的金屬電極相比，采用本發明作為電滲電極，在保證固結速度的同時，還避免了電極在電滲過程中的腐蝕，增強了電滲法的實用性，為電滲法的推廣提供了可能。另外，和傳統的電滲電極相比，本發明更方便施工。

附圖說明

圖1為本發明一種實施例的俯視示意圖；?

圖2為本發明一種實施例的前視示意圖。

圖3為電滲排水固結試驗裝置；?

圖4為電滲排水固結速度對比試驗結果。?

圖中，1-排水凹槽，2-金屬絲，3-弧面凸起。?

具體實施方式

下面將結合附圖及實施例對本發明做進一步說明。?

本發明提供的一種可導電的塑料排水板，包括兩面均設有排水凹槽的基板、金屬絲和濾膜，基板由導電塑料制成，基板中插入金屬絲，濾波包裹基板。基板在避免金屬絲腐蝕的同時，其兩面的排水凹槽還可以提供良好的排水排氣通道；在電滲排水固結過程中，電極常常需要插入土層10~20m的深度，而導電塑料的導電性能無法到達金屬電極那樣好，因此，在每塊塑料排水板中埋入金屬絲，一方面起到更好地傳遞電壓的作用，另一方面也方便接線。作為優選，所采用的金屬絲為銅絲，直徑為1mm。?

目前的導電塑料難以達到較高的導電性能，一般用來作為半導體材料或者防靜電材料，且在提高其導電性能的同時其力學性能會下降。如果本發明中所用的導電塑料的導電性能過低，那么將本發明用于電滲法電極時，將會嚴重影響到電滲法的固結效率。因此，本發明中導電塑料的電阻率不能太低。作為優選，本發明中導電塑料的電阻率為10^-3·m，其包括聚乙烯、炭黑和石墨，其中，聚乙烯、炭黑、石墨的質量比為1：（0.3～0.35）：（0.05～0.1）。?

圖1、圖2僅示意了本發明中基板和金屬絲的外觀及兩者的位置關系，濾膜用來將圖中的插入有金屬絲的基板包裹，因為所使用的濾膜和濾膜的包裹方式均是采用的現有技術，所以圖中未畫出濾膜。圖1所示為本具體實施的上表面，其下表面具有和上表面一樣的形貌，在本具體實施中，基板長度為100mm、厚度為0.8mm，其兩面均勻設有若干平行的排水凹槽1，排水凹槽寬度為3mm，排水凹槽壁厚0.8mm，該塊基板上插入有兩根銅絲2，銅絲2直徑為1mm，銅絲2所在基板處的上、下表面均有一個長6mm、高2.5mm的弧面凸起3。?