南水北调东线疏浚淤泥固化力学性质试验研究

为了处理南水北调东线工程中产生的大量疏浚淤泥,采用固化方法对其进行改良,进行了室内试验研究。结果表明,添加水泥处理高含水率疏浚淤泥时,淤泥固化土强度受初始含水率影响较大,且影响淤泥固化土的强度因素包括：水泥掺量、水泥强度等级、龄期等因素;淤泥掺加不同强度等级而形成的淤泥固化土无侧限抗压强度随水泥用量增大而增大,随龄期的增长而增长;龄期对淤泥固化土无侧限抗压强度的提高比水泥掺量的影响更为显著;运用52.5等级普通硅酸盐较32.5等级普通硅酸盐水泥固化后对强度提升效果较为显著。     

营养液浓度和微生物活性对MICP固化淤泥质土强度的影响

用微生物成因碳酸钙良好胶结能力来改善砂土性质得到了越来越多的关注,由于淤泥质土特殊的化学组成及工程性质,对于微生物法用于淤泥质土的固化人们还知之甚少。本文基于MICP技术,考虑不同营养液浓度、不同微生物浓度和脲酶活性等多种工况,对低渗透性的固化淤泥质土开展了系统的抗剪强度分析,深入探讨了微生物固化淤泥质土的抗剪强度影响因素。结果表明：选用高酶活微生物来固化淤泥质土,固化后抗剪强度有明显提高,与未固化淤泥质土相比,内摩擦角提高3.96~5.52倍,抗剪强度在养护初期就有较快提高;随着营养液浓度不断增加,内摩擦角表现为先增大后减小,最大可达28.10°;采用拌合法更适用于MICP固化淤泥质土。     

水泥固化东湖淤泥的工程性质试验研究

利用将水泥、化学固化剂和机械力脱水三种方法相结合的方式对东湖淤泥进行固化处理,通过界限含水率、强度试验(包括CBR和直剪试验)以及渗透试验研究了在使用水泥固化过程中水泥掺量、养护龄期以及压实度对固化土工程性质的影响。结果发现:仅使用化学固化剂和机械脱水固化处理后的淤泥属于高液限粉土,CBR强度低,不能满足路基填料的要求。使用水泥能够有效提高一次改性固化土的CBR强度和直剪黏聚力,养护龄期对CBR强度影响很小,而水泥掺量、养护龄期和压实度对内摩擦角的影响均不大。此外,在水泥掺量从0%增大到8%的过程中,渗透系数呈现出先增大后减小的趋势,在水泥掺量为2%时达到最大值。综合分析,在水泥二次改性过程中,为符合路基填筑要求,水泥掺量宜为8%,压实度宜大于92%。     

河道淤泥固化土干湿耐久性试验分析

选取有机质含量分别为7.8%和11.9%的两种河道淤泥材料,分别掺加普通硅酸盐水泥、生石灰、粉煤灰、减水剂等固化剂制备试样,并分别进行了试样物理化学属性、热重差热分析以及干湿循环试验、无侧限抗压强度试验、击实试验及结果分析,揭示了淤泥固化土在干湿循环作用下强度的变化机理。结果表明,通过掺加固化剂改造淤泥固化土,提升其工程性能的做法切实可行,通过选择固化剂类型、掺量及改性技术,最终达到河道淤泥资源化利用的目的。     

固化淤泥土压缩特性分析

为研究固化剂种类与掺量对海相沉积淤泥固化效果的影响,以唐山南堡典型滨海沉积淤泥为研究对象,通过单掺固化压缩试验,结合粉煤灰废物利用问题,分析了水泥、生石灰及粉煤灰等不同固化剂及掺量对该淤泥固化后压缩特性的影响.结果显示:该淤泥在未固化前为高压缩性土,而在添加一定掺比的水泥、生石灰和粉煤灰并进行7d龄期养护后,淤泥试样的...     

水泥固化淤泥无侧限抗压强度试验研究

为研究初始含水率和水泥掺量对水泥固化淤泥无侧限抗压强度的影响,对龄期为28天,初始含水率为100%、150%和200%,水泥掺量为2%、3%、4%、5%和6%共15组水泥固化淤泥试样进行无侧限抗压强度试验。试验结果表明,随初始含水率增大,单位体积水化产物减少,难以形成整体强度,水泥固化淤泥无侧限抗压强度降低;随水泥掺量增大,水泥水化物胶结填充淤泥土颗粒作用越明显,水泥固化淤泥无侧限抗压强度增大。     

广州南沙地区淤泥固化筑堤试验研究

为解决广州南沙地区河涌整治过程中淤泥出路难和筑堤、修路缺土的矛盾,在鸟洲涌堤防建设中进行了淤泥固化筑堤试验.试验中,引进了淤泥固化新技术,这是一种在淤泥中掺入固化材料使之发生化学反应,短时间内能让淤泥强度提高的一种技术.选择了乌洲涌整治工程中一段30 m的堤防作为试验段,经过对干密度、无侧限抗压强度、抗剪强度、地基承栽力、沉降、渗透性等参数的原型检测,取得了许多有价值的成果,对今后推广应用有一定的参考意义.     

淤泥固化处理研究进展

淤泥固化处理是淤泥资源化利用的有效方式之一。主要从淤泥固结体的物理特性、力学特性、淤泥固化机理研究方法和成果等方面,总结了淤泥固化处理的研究进展。主要综述了固化处理对淤泥液限、塑限、塑性指数、密度、容重、粒径、含水率和流动性等物理特性的影响以及含水率、黏粒含量、矿物组成、有机物、固化剂种类和含量、养护龄期、养护环境等因素对淤泥固结体力学特性的影响;然后,基于孔隙液化学性质分析法、微观结构分析法、水分转化法和电阻率法等方法,综述了淤泥固化的机理;最后,根据目前淤泥固化存在的问题,指明了淤泥固化处理未来的研究方向:(1)淤泥脱水-固化-稳定化一体化研究;(2)淤泥固化机理的定量研究;(3)淤泥固结体耐久性方面以及大规模应用等方面研究。     

广州市河涌淤泥固化技术应用研究

对广州市河涌淤泥的现状做了简单介绍,同时从淤泥的预处理、有毒害金属的固封以及完善的配套设备3方面阐述了淤泥固化的关键技术。     

固废底泥水下应用抗分散性能研究

为了实现固废底泥在水下应用时不发生分散,通过开展水下抗分散试验和黏度试验,研究了影响底泥水下抗分散性的因素,提出了使用底泥黏度来量化其水下抗分散性的方法。研究结果表明：黏度是影响固化底泥水下抗分散性的内在因素,注浆高度是影响固化底泥水下抗分散性的外在因素,黏度越大,注浆高度越小,则抗分散性能越强。羟丙基甲基纤维素的增黏效果优于瓜尔豆胶和聚丙烯酰胺,更适用于固化底泥的水下应用,pH值法和透光度法可用于表征固化底泥的水下抗分散性能。底泥黏度小于3.7 Pa·s时,水下注浆易发生下落扩散和触底碰撞扩散;底泥黏度介于3.7～22.0 Pa·s时,水下注浆只发生轻微触底碰撞扩散;底泥黏度大于22.0 Pa·s时,水下注浆不易发生扩散。固化底泥在水下应用时,推荐其黏度为3.7～22.0 Pa·s、注浆高度在30 cm以内。     

养护温度对碱渣-矿渣-电石渣固化淤泥强度性质的影响机制

为揭示养护温度对固化疏浚淤泥强度性质的影响机制，利用碱渣、矿渣、电石渣进行疏浚淤泥固化处理，开展无侧限抗压强度(UCS)、加州承载比(CBR)和三轴压缩等试验研究固化淤泥强度性质，并结合X射线衍射和扫描电镜测试探讨养护温度对固化淤泥的作用机理。结果表明：固化淤泥UCS与养护温度之间可用指数函数描述，当养护温度从35℃升高至50℃时UCS大幅提升，50℃与20℃固化淤泥UCS之比为2.4～6.8,养护温度和龄期对低含水率固化淤泥强度的影响更为显著；对于初始含水率为44%的固化淤泥，养护温度升高时CBR随养护龄期的增幅显著，其值满足高速公路和一级公路路基填料的最小CBR要求；当养护温度从20℃升高至50℃时，固化淤泥应力-应变曲线由软化型变为硬化型，50℃与20℃时固化淤泥黏聚力之比为3.8～8.4,内摩擦角之比为1.1～1.2;随着养护温度的升高，水化氯铝酸钙和水化硅酸钙等产物增多，颗粒团聚现象更显著，从而提升固化淤泥的强度。     

按强度控制疏浚淤泥堆场围堰稳定性的设计方法

现行规范关于疏浚淤泥堆场围堰稳定性的规定不明确,通过对不同工况下疏浚淤泥堆场围堰的稳定性分析发现,围堰的稳定性主要取决于整体抗滑稳定性和基底压应力最大值与最小值的比值,而围堰的抗倾覆稳定性和基底面抗滑稳定性可以忽略。基于疏浚淤泥堆场围堰整体抗滑稳定性验算过程中围堰坡比与筑堰材料强度之间的对应关系,提出按强度控制疏浚淤泥堆场围堰稳定性的设计方法,即在围堰基底压应力最大值与最小值的比值满足稳定性要求的前提下,以满足围堰整体抗滑稳定性最低要求的筑堰材料强度值作为围堰稳定性的控制条件,并验证了该方法的可行性。     

干湿循环对固化污泥微观结构及强度的影响

为探索用作填埋场覆盖材料的固化污泥的干湿循环耐久性,开展了干湿循环条件下碱渣矿渣石灰固化污泥强度性质试验。结果表明:随着干湿循环次数的增加,水化反应持续进行,钙矾石、水铝钙石和水化硅酸钙等水化产物增多,试样孔隙体积减小,结构趋于密实；总体来看,固化污泥的无侧限抗压强度随着干湿循环次数的增加呈增大趋势,7次干湿循环后试样的强度为干湿循环前的1.16~1.45倍；从微观结构和无侧限抗压强度来看,碱渣矿渣石灰固化污泥具有良好的干湿耐久性。     

粉质土重复振动液化与效果研究

在黄河口潮坪选择典型研究区进行振动试验，通过实时孔压监测、静力触探测试、十字板剪切测试及原状样土工测试对比，研究黄河口粉质土重复液化发生过程和液化后土体物理力学指标的变化特点，找出了液化过程中，硬壳层发育处土体的孔压和强度变化规律。研究发现：液化主要发生在硬壳层，表现为孔压迅速升高，土体强度降低；硬壳层上、下的土体，在循环荷载作用下强度均有所提高，上层土体强度提高相对显著，且表面发育一系列微型“泥火山”；循环荷载导致的孔压上升呈突变特征，循环荷载停止后孔压的消散呈渐变趋势；随着荷载循环次数增加，液化发生层深度向下扩展；粉质土灵敏度随循环荷载作用发生改变。循环荷载反复作用后土体多种指标变化特性沿深度具有显著差异性。     

波、流作用下粘性淤泥的起动试验研究

结合浙江苍南电厂工程要求,在拟建航道处的试挖槽附近取样,对粘性淤泥的起动进行了室内水槽试验。起动试验资料表明,在底床泥沙湿容重相同时,波流共同作用下或纯波浪作用下淤泥的起动流速明显小于纯水流作用下淤泥的起动流速,且起动流速随底床泥沙湿容重的增大而增大。     

超软淤泥地基浅层二次真空预压效果试验研究

针对吹填淤泥地基承载力几乎为零的特点,采用二次（一次无砂垫层,二次有砂垫层）真空预压法对大面积吹填淤泥进行处理。通过现场试验,分别对两次真空预压中的真空度、地基沉降等进行了观测。结果表明,对超软淤泥地基采用无砂垫层进行一次预压处理,能有效解决因地基承载力过低而无法施工的问题;进而采用有砂垫层的二次预压提高了真空压力的传递效果,可以进一步提高地基承载力。     

粉沙质泥沙沉沙池设计方案的试验研究

本文简述了灌溉沉沙池以沉沙达到排清的设计思路及方法，针对沉淀粒径较细的粉沙质泥沙沉沙池设计长度较长的问题，结合具体工程模型试验实例，提出一种新的设计思路，即从沉沙池排出清水这一最基本要求出发，在有害泥沙还没有沉到池底时，从沉沙池含沙水流表层提取清水，以缩短沉沙地设计长度。最终，通过合理的工程方案和运行措施，达到提高沉沙效率、延长使用周期的目的。其基本原则可供此类沉沙池设计借鉴。     

水泥土力学特性随龄期发展规律试验研究

水泥土搅拌法是加固软土地基的常用方法,水泥土强度随龄期的发展规律直接影响水泥土的加固设计、施工进度安排和控制.基于我国东南沿海淤泥土特点,通过室内配比试验和力学加载试验,获得了5种以常用水泥为固化剂的水泥土试样90 d龄期内的应力应变曲线.在此基础上研究了不同固化剂和龄期对水泥土力学特性的影响,建立了水泥土抗压强度与龄期间的关系式,能根据水泥土3 d强度较准确地预测水泥土的后期强度,对于提高施工质量控制水平有重要意义.