废弃混凝土再生微粉-水泥固化淤泥试验研究

为利用破碎废弃混凝土过程中产生的粒径小于0.16mm的再生微粉,在分析其物理化学成分的基础上,将其替代部分水泥用于固化高含水率淤泥。研究结果表明,淤泥固化土7d无侧限抗压强度均略有下降,但当再生微粉掺量为10%时,28d龄期的固化土强度与纯水泥土的抗压强度相同;适量的Ca（OH）₂能够提升再生微粉的活性。     

工业废渣和再生微粉协同固化淤泥的性能研究

采用再生微粉和工业废渣固化淤泥,研究了固化材料的类型（工业废渣基固化材料A、工业废渣-再生微粉基固化材料B）和掺量（5%、10%、15%、20%）、淤泥含水率（17%、45%、70%）对固化淤泥力学性能的影响,并进行了XRD和SEM分析,探讨了固化机理。结果表明：固化材料B的抗压强度比固化材料A的抗压强度低;固化材料B固化淤泥的无侧限抗压强度比固化材料A固化淤泥的无侧限抗压强度低;随着固化材料掺量的增加,固化淤泥的无侧限抗压强度增大;随着淤泥含水率的增加,固化淤泥的无侧限抗压强度降低;综合考虑经济性、绿色低碳和固化淤泥的力学性能,推荐采用固化材料B作为淤泥的固化材料。     

碱激发钢渣粉淤泥固化土性能研究

在淤泥土等不良土质中水泥固化存在抗压强度低、水泥消耗量大等问题,分析了钢渣粉掺量、养护龄期、激发剂等对固化土抗压强度的影响规律。结果表明:当钢渣粉掺量超过10%,固化土7 d抗压强度快速降低,28 d抗压强度逐渐提高;NaOH和Na2CO3对钢渣基淤泥固化土影响类似,低掺量效果有限,20%掺量固化土28 d抗压强度分别提高至1.33 MPa和1.67 MPa。复合碱激发材料对固化土的抗压强度提高效果优于单一碱激发材料,10%NaOH复合10%Na2CO3固化土28 d抗压强度达到2.37 MPa。SEM表明,复合碱激发材料的掺入可促使淤泥固化土内部产生更多的硅酸钙凝胶,减少孔隙,提升整体密实性,从而提高了固化土抗压强度。     

多源固废基固化剂对不同含水率淤泥固化效果研究

为解决传统固化剂硅酸盐水泥(P)能耗高、CO_(2)排放高等问题,研究了以普通硅酸盐水泥(OPC)-矿渣微粉(GBFS)-钢渣微粉(SS)-脱硫石膏(DG)体系制备的土体固化剂(固化剂G)对不同含水率淤泥无侧限抗压强度的影响,并分析其固化机理。结果表明,在淤泥含水率17%时,G固化体强度略高于P固化体,而淤泥含水率45%和70%时,G固化体7 d强度略高于P固化体,28 d强度则低于P固化体。原因是固化剂G在淤泥土中能快速生成大量针棒状的钙矾石(AFt),将淤泥土颗粒连接在一起,形成三维空间网络,并且后期水化硅酸钙凝胶持续增多,逐步填充孔隙,形成致密的整体,强度提高。     

淤泥搅拌固化法在海堤工程基础处理中的应用

基于淤泥固化技术在浙江省某围垦工程海堤淤泥基础处理中的应用,对淤泥固化技术在工程实际应用中的一些关键技术进行总结分析,如固化剂配比中各配方(水泥、减水剂、时候、石膏以及粉煤灰)掺量对淤泥固化土无侧限抗压强度的影响关系进行现场试验分析,为实际工程设计节省大量资金,并能充分发挥固化土的优势,根据现在正交试验数据,确定工程案例中固化剂掺量为15%,最后,通过对28d固化土取样试验分析,认为固化土28d无侧限抗压强度≥1.0MPa。     

复合固化剂固化某淤泥质土的试验研究

为了改善青弋江分洪道工程淤泥质土地基的物理力学性能,选用普通硅酸盐水泥、粉煤灰、水玻璃以及木质素磺酸钠组成的水泥基复合固化剂,以青弋江芜湖段典型淤泥质土样作为试验土样,进行了室内固化试验研究,分析了固化剂掺量、淤泥质土初始含水率以及养护龄期的改变对固化土无侧限抗压强度和抗剪强度参数的影响关系。研究结果表明:对于提高青弋江淤泥质土强度,试验所用固化剂作用效果明显,90d龄期养护条件下,掺入复合固化剂处理的固化淤泥质土无侧限抗压强度最高为单掺水泥条件下固化土无侧限抗压强度的4.2倍,同时前者抗剪强度也明显大于后者;固化土无侧限抗压强度随固化剂掺量增加而提高,但增长速率逐渐减缓,同时还随着养护龄期的增加而提高,两者呈明显的对数关系。     

海相疏浚淤泥流动固化的作用机制和微观结构分析

以大连湾沉积的海相疏浚淤泥为对象,掺入适量的JCW软土胶结剂制备成流动固化土。采用粒径分析、X–射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)分析固化土的微观组成和结构特征,探讨固化土的液塑限、无侧限抗压强度等宏观指标随养护龄期变化的内在机制。结果表明,在淤泥固化的过程中,粒径小于100μm的淤泥颗粒在粒径为11和45μm处出现明显的团粒化现象;随养护龄期的增长,液塑限呈指数增加,塑性指数呈指数减小,土的类别由黏性土向粉土转变,土的状态由流塑状态逐渐变成硬塑和半固态;胶结剂和淤泥作用形成交错搭接的三维网状结构,呈现出由固–水–气三相体系的淤泥逐渐向固–晶(结晶态含水化合物)–气准两相结构性体系的固化土转变。固化土的无侧限抗压强度随龄期增长呈指数增加,龄期从7 d增长到180 d时,无侧限抗压强度则从297 kPa增加到783 kPa。     

水泥及其外加剂固化淤泥的试验研究

为了改善武汉东湖疏浚淤泥的物理力学性能,在传统水泥固化处理方法的基础上,掺入外加剂氢氧化钠(NaOH)和石膏,对100多组淤泥固化土试样进行了室内无侧限抗压强度试验,进行固化效果和固化机理的分析。结果表明:在疏浚淤泥固化过程中水泥占主导地位,对固化效果影响最为显著;NaOH促进了水泥的水化作用,增强了淤泥固化土的无侧限抗压强度,表现在固化淤泥早期强度的快速提高;石膏有利于固化淤泥早期强度的形成,其作用持续于整个淤泥固化过程。在水泥掺入比一定时,NaOH和石膏都存在最佳掺量,超过了最佳掺量,强度就会降低。3种固化剂的正交试验得出最佳配比为实际工程的应用提供依据。     

盐城滩涂固化土强度特性试验研究

盐城滩涂面积广袤,并且每年淤积大量淤泥,有着丰富的滩涂资源。将滩涂淤泥固化处理后,用于各类填土工程,具有重要意义。本文开展了盐城滩涂固化土强度特性研究,通过无侧限抗压试验,分析了水泥掺量、含水率、龄期等因素对盐城滩涂固化土强度特性的影响。研究结果表明:盐城滩涂固化土的抗压强度随水泥掺量和养护龄期的增加而增加,随土样含水率的增加而降低,强度增长主要发生在28 d前,达到90 d强度的85%;E_(50)与抗压强度之间呈线性变化关系,通过数据拟合,获得两者之间的定量关系为E_(50)=32q_u。本文的研究成果可为盐城滩涂固化土用于各种填土工程提供理论与设计依据。     

击实对固化淤泥物理力学性质的影响

淤泥固化技术中国进行工程应用时经常遇到需要碾压施工的问题,碾压后固化淤泥的力学性质是亟需试验明确的问题。研究了击实对不同水泥添加量和不同养护龄期下固化淤泥的密度、干密度、CBR和无侧限抗压强度的影响规律。结果表明,击实过程中存在有效击实次数,超过此次数后不能使土体进一步密实,击实土能达到的密度、干密度基本与固化土的相等;击实土的CBR强度可以从固化土的CBR得到,且约为固化土的1/10,固化土的CBR性质能够满足作为路堤填土的要求,而击实土则不能;固化土的抗压强度越大,击实土的抗压强度也越高,但是击实土相对于固化土的强度损失也就越大,击实土的无侧限抗压强度为固化土的1/3～1/2。因此,应根据实际淤泥固化工程的特点,合理选择水泥、石灰或复合型固化材料,这方面研究还有待更深入地开展。     

稻壳灰水泥固化淤泥土试验研究

为拓宽稻壳灰和淤泥土等固废资源处理途径,基于传统水泥固化处理方法,提出稻壳灰-水泥固化处理淤泥土技术。通过室内击实、无侧限抗压强度(UCS)和电镜扫描(SEM)试验,分析稻壳灰-水泥土强度特性及微观机理。结果表明:稻壳灰对淤泥固化土强度增强效果显著,并且15%稻壳灰+8%水泥掺量效果最佳,稻壳灰加入显著提高淤泥固化土韧性,其破坏应变在3%~5%左右,变形系数E₅₀与抗压强度近似呈线性递增关系,E₅₀可取(19~50)q_u。微观分析表明:水化硅酸钙生成是稻壳灰-水泥固化淤泥强度提高的主要来源,其填充孔隙、胶结作用使土体更加密实,提高强度。基于试验结果,提出了稻壳灰-水泥固化淤泥微观演变机制分析模型。     

NaOH对固化海涂淤泥强度和变形特性的影响研究

在海涂淤泥中掺入不同量NaOH改变淤泥孔隙溶液的pH值,再掺入等量水泥做固化试验.通过室内试验测试淤泥固化土的基本力学性质,探讨NaOH对仅用水泥固化淤泥的改善作用,研究无侧限抗压强度与NaOH掺量的关系和各个龄期淤泥固化土的应力一应变关系,并分析固化淤泥的微观结构特征.研究表明,NaOH掺量不大于0.8%时,孔隙溶液pH值的改变对Ca (OH)<,2>浓度影响很小,对固化强度的改善效果不明显;NaOH掺量大于1.6%时,随着掺量的增大,可以较大地提高淤泥固化强度,破坏应变较小,具有脆性破坏性质;NaOH掺量为3.2%时,90d强度约为不掺NaOH固化淤泥的2倍;微观结构反映出各种状态水化产物形成网状骨架并且填充孔隙,使得固化土具有一定的强度.     

高含水率吹填淤泥固化土强度特性及预测模型

高淤泥初始含水率以及低固化剂掺量是吹填造陆工程和疏浚淤泥资源化利用工程的常见特点,形成的固化土含水率和强度与其关系密切。本文通过室内试验,探讨了吹填淤泥固化土含水率和强度与养护龄期、固化剂掺量、淤泥初始含水率之间的关系,并尝试选择合适的参数,建立固化土无侧限抗压强度预测模型。研究表明,各龄期的固化土含水率随固化剂掺量增加而呈现规律性减小,基本呈线性关系,尽管淤泥初始含水率不同,但固化土的含水率下降差异较小;当淤泥初始含水率较低时,固化土强度与固化剂掺量的线性拟合关系较为明显,但当初始含水率较高时,线性关系则不明显;固化土强度并非随着w₀/w_L呈线性下降,初始含水率大于一定的值后,各龄期的固化土强度下降幅度均减小;用水灰比w/A_w表征各龄期的淤泥固化土无侧限抗压强度具有较高的相关系数,而考虑龄期和固化剂掺量共同影响的综合参数EAT也能够用于建立高含水率淤泥固化土的强度预测模型,可为高含水率淤泥固化处理提供应用指导。     

宁波滩涂淤泥固化土的力学特性及强度预测模型

为研究淤泥固化土的力学特性及强度预测模型,文中针对宁波滩涂淤泥固化土,开展无侧限抗压强度试验与三轴固结不排水试验。研究表明随着围压增大,固化土的偏应力均相应增大,在不同围压下,均表现为应变软化。强度模型q_u=a×(w/C_w)~b可以更好地描述固化土强度增长,综合参数e_(0t)/C_w也可用于强度模型,从而为高含水率淤泥固化处理工程提供指导。     

矿渣硫铝酸盐水泥流态固化土的力学性能与固化机理

疏浚工程产生的大量淤泥含水率高且含有重金属等有害物质,对环境构成严重威胁。使用固化剂固化淤泥制备流态固化土是资源化利用淤泥的有效方法。目前常用的普通硅酸盐水泥（Ordinary Portland Cement,OPC）固化淤泥存在强度低、能耗高、碳排放高等问题,而矿渣硫铝酸盐水泥（Slag Calcium Sulfoaluminate Cement,G-CSA）是一种低碳高强的新型胶凝材料,在固化淤泥方面具有潜在的应用前景。采用G-CSA制备流态固化土并设置OPC流态固化土对照组,研究高贝利特硫铝酸盐水泥（High Belite Sulfoaluminate Cement,HB-CSA）熟料对G-CSA流态固化土力学性能的影响,并进行水化产物与孔结构表征,进而深入分析G-CSA的固化机理。结果表明,G-CSA流态固化土的强度随着HB-CSA熟料掺量的增加呈先增大后减小的趋势,在掺量为10%时G-CSA流态固化土力学性能达到最优,其28 d抗压强度和抗折强度分别为OPC流态固化土的2.35倍和2.06倍;G-CSA中的柱状AFt形成了骨架结构,C-S-H凝胶则将土颗粒粘结成一个整体,从而...     

再生微粉制备辅助胶凝材料试验研究

再生微粉经过球磨机粉磨后,制备微粉水泥砂浆,再生微粉掺量在10%以内对其砂浆的抗压强度影响较小,掺量大于10%其抗压强度呈直线下降。为了进一步研究再生微粉的性能,通过试验,研究表明当粉煤灰掺量为15%、减水剂掺量为0.5%、石膏粉为0.6%、石灰粉为10%和碳酸钠掺量为0.6%时其微粉水泥砂浆的抗压强度值达到最大值。     

掺再生微粉和粉煤灰对混凝土力学性能影响的试验研究

为了对比再生微粉与粉煤灰掺量变化对混凝土的力学性能影响规律,本论文采用再生微粉和粉煤灰分别以掺量为0%、10%、20%、30%、40%去取代水泥配制C40混凝土试块,研究再生微粉和粉煤灰随掺量和龄期增加对混凝土力学性能的影响规律。通过试验对比发现:再生微粉掺量在合理的范围内取代水泥能发挥比粉煤灰更好的力学性能。试验结果表明:粉煤灰最佳掺量为10%,再生微粉的最佳掺量为20%。当再生微粉的掺量小于20%时,再生微粉混凝土(RMC)抗压强度高于对照组混凝土(NC)且略低于粉煤灰混凝土(FAC),当再生微粉掺量大于20%时,再生微粉混凝土的7d、14d、28d抗压强度均高于对照组混凝土和掺粉煤灰的混凝土。     

化学激发剂对再生微粉活性激发研究

为提高建筑垃圾再生微粉资源化利用率,通过机械力粉磨自制I级再生微粉,然后掺入碱性激发剂对再生微粉活性进行激发,制备水泥胶砂试体,以强度检测结果和再生微粉活性指数为评价依据,研究不同种类、不同掺量激发剂对再生微粉活性激发效果,结果表明:碱性激发剂对再生微粉有一定的激发效果,不同激发剂存在不同最佳掺量,其中Ca(OH)2的激发效果最好,其最佳掺量为3.5%,再生微粉28 d活性指数可达到85%,28 d抗压强度比不掺激发剂提高了16.08%。     

碱激发和复合激发下废弃混凝土再生微粉活性分析

为提高市政固体废弃物的利用率,改善再生制品的性能,本试验采用碱激发剂和复合激发剂对废弃混凝土微粉活性进行激发,研究了激发剂种类和掺量对再生微粉活性的影响,测试了不同掺量下砂浆的抗压强度,并通过SEM等测试手段对试样的微观结构进行了评价。结果表明:再生微粉的活性较低,当掺量 25%时,砂浆抗压强度随其掺量的增加急剧降低;不同激发剂对再生微粉激发效果不同,Na_2CO_3激发效果最好,CaSO_4次之,三乙醇胺最差,三乙醇胺对砂浆3d抗压强度有较好的增强作用;复合激发剂(Na_2CO_3+CaSO_4)可以显著提高再生微粉的活性,Na_2CO_3+CaSO_4的比例为3∶1,当掺量为5%时激发效果最佳,当微粉掺量不超过50%时,砂浆28d抗压强度达到32 MPa。     

纳米材料改性淤泥质土试验研究

以湖州地区淤泥质黏土为研究对象,针对其有机质含量高、初始含水率大的特点,以传统无机材料水泥为主固化材料,以7d和14d无侧限抗压强度为评价指标,研究不同纳米材料对淤泥质土的固化效果,为纳米材料在公路工程中的应用提供科学探索。