固化疏浚泥室内渗透试验研究

为了研究固化疏浚泥的渗透特性,对不同养护条件、固化剂掺入量和龄期的固化疏浚泥进行了室内变水头渗透试验研究。结果表明:在养护条件一定时,固化疏浚泥的渗透系数随着固化剂掺入量和龄期的增大而减小;可用于工程防渗的最佳固化剂掺入量为6%~8%,而在固化剂中添加10%粉煤灰后的最佳固化剂掺入量为5%。试验结果对工程设计和施工具有重要的工程应用参考价值。     

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。     

固化疏浚泥双层地基承载性能室内模型试验研究

通过疏浚泥双层地基室内模型试验,研究固化疏浚泥双层地基在不同上部硬土层厚度、固化剂掺入比、压缩模量及宽厚比(上部硬土层厚度与基础宽度的比值)以及基础尺寸条件下的承载性能及其变形特性。利用第二拐点法及双切线法综合确定疏浚泥双层地基极限承载力。研究表明其他条件不变的情况下,固化疏浚泥双层地基随着上部硬土层的厚度、固化剂掺入比、宽厚比及压缩模量的增长地基承载力均有较大提高,同时,条形基础作用下的双层地基承载力比方形基础作用下增加幅度大。有效解决了工程应用中各项参数的选择问题。更多还原     

广州市疏浚淤泥固化技术与工艺探讨

就疏浚淤泥的固化处置方法进行了论述,并结合广州市疏浚淤泥固化处置项目,主要探讨了广州市疏浚淤泥固化技术原理、固化剂以及工艺和设备,并对淤泥固化技术工程应用和固化效果进行了研究.     

碱渣-矿渣固化疏浚淤泥含水率控制方法研究

以碱渣和矿渣为固化剂,电石渣为激发剂,通过设置不同含水率,碱渣、矿渣含量,开展固化疏浚淤泥的无侧限抗压强度和击实试验,以及核磁共振(NMR)、X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)测试,研究固化淤泥强度与含水率的关系。试验结果表明：固化淤泥强度随含水率的增加先增后减,可分为高强度段、强度急剧下降段和缓慢下降段,养护14 d时最高强度可达600 kPa以上。为使碱渣、矿渣高效地固化疏浚淤泥,可将含水率控制在淤泥塑限至液限之间,14 d强度不低于345 kPa。强度最优含水率与击实最优含水率相差不大,采用碾压法施工可将含水率控制在最优含水率的±3%范围,使固化淤泥强度处于高强度段;采用流动固化施工时,可根据强度要求,利用急剧下降段和缓慢下降段强度与混合含水率的幂函数公式确定含水率。     

上海市疏浚泥圈围造地利用前景分析

根据上海市疏浚泥样品理化性质,从技术可行性、经济性等方面对上海市疏浚泥圈围造地利用前景进行分析。根据颗分试验结果,所研究区域疏浚泥大多可用作圈围造地的材料;由疏浚泥圈围造地的经济成本盈亏平衡分析可知,当疏浚地点至圈围工程区域的航线距离大于临界航线距离时,可使工程成本降低。认为将清洁疏浚泥应用于上海市圈围造地,既能减轻废弃物海洋倾倒的压力,又能缓解上海市圈围造地工程砂土资源紧张的矛盾,是一项“变废为宝”的绿色海洋产业,在技术上及经济上均有可行性,但在实际操作中还需要针对具体工程具体分析,尤其需要政策上的扶植及引导。     

磷石膏改良疏浚泥试验研究

通过添加生石灰可以改良疏浚泥的物理力学性质,实现资源化利用。但是单独采用生石灰改 良疏浚泥处理成本较高,而且会产生高碱性问题。通过添加磷石膏以达到减少生石灰用量,提高处理效 果,降低碱性的目的。采用了击实试验、直剪试验以及酸碱测试试验研究了添加磷石膏后改良疏浚泥的 密实性、抗剪强度以及ｐＨ值的变化规律。研究结果表明,添加的磷石膏与氢氧化钙反应生成的钙矾石 能够充填疏浚泥中的孔隙,提高土体的密实性;当磷石膏在一定添加比例条件下,能够提高粘聚力和内 摩擦角,但是过多的添加量也会造成粘聚力下降;磷石膏能够降低改良疏浚泥的碱性,但是需要达到一 定的比例才具有较为显著的效果。     

固化剂固化疏浚土的渗透性与微观机理研究

用水泥和石灰等胶结剂及激发剂构成的固化剂对上海市横沙岛东滩的疏浚土进行改良,在不同养护龄期和固化剂掺量的条件下,用自配固化剂对岛区疏浚土进行了渗透试验。分析了固化疏浚土的渗透系数与固化剂掺量、养护龄期之间的关系, 得到了疏浚土渗透系数在不同固化剂掺入比和龄期下的变化规律。结果表明:固化疏浚土的渗透系数随固化剂掺量和龄期的增加而明显变小,但在同一龄期下,当固化剂掺量继续增加时,其渗透系数变化不大。并利用电镜扫描(SEM)对不同固化剂掺量和不同龄期下的固化疏浚土的微观结构进行观测,获得了疏浚土固化前后的微观结构SEM图,结合SEM图对疏浚土固化前后的微观结构变化做了定性的对比和分析,从固化疏浚土微观结构中发现固化疏浚土中含有水化硅酸钙(C-S-H)、氢氧化钙晶体、无定形文石、钙矾石等能够填充孔隙的胶结物,并从微观上解释了固化剂固化疏浚土的固化机理。     

真空预压处理高含水率疏浚泥室内足尺大模型试验研究

采用真空预压法处理高含水率疏浚泥时,处理过程中疏浚泥将产生大幅度沉降,不可避免地将引起塑料排水板的弯曲,从而影响疏浚泥加固效果。为进一步明确塑料排水板弯曲对真空预压处理疏浚泥加固效果的影响,对塑料排水板联合真空预压处理高含水率疏浚泥开展了室内足尺大模型试验。结果表明：真空预压过程中塑料排水板将产生弯折型弯曲和非弯折型弯曲,且弯折型弯曲出现的位置随真空预压时间的增加逐渐向塑料排水板下部移动。弯折型弯曲的出现将引起排水板不同深度处真空度的较大幅度降低,且深度的真空度降低幅度大于浅部,可达到30%。同时,排水板中第一个弯折型弯曲的出现还将引起疏浚泥泥面沉降量增加幅度的降低,和处理后疏浚泥含水率随深度增加幅度的增大。     

天津临港疏浚土固化特性及强度预测分析

由于天津临港地区航道清淤产生了大面积的疏浚土,其含水率高、压缩性大,无法满足施工要求,所以一种大幅度提高疏浚土的抗压强度的固化技术成为解决问题的关键。针对疏浚土可塑性差、强度低、大面积放置占用土地的问题,为了达到废弃物资源化的目的,采用炉渣粉、粉煤灰代替大量的水泥作为胶凝材料,通过单掺、三掺试验,以无侧限抗压强度为指标,通过不同配比的正交试验筛选出最优的固化剂配比。建立神经网络预测模型,以正交试验数据为训练样本,以正交试验掺量范围内的试样为测试样本,对固化土的强度进行预测。结果显示:网络输出结果与试验测试结果有11%的误差,模型预测精度较高。研制的高强度固化剂不仅可以解决疏浚土的放置和处理问题,还能减少水泥的使用量,提高粉煤灰和炉渣粉的利用率,同时也为工程提供了一种再生资源,具有很大的发展前景。     

固化淤泥持水特性的微观机理研究

对不同初始含水率和水泥掺量的淤泥进行固化处理,采用滤纸法量测定固化淤泥的持水曲线,结合压汞法和模型预测分析其孔径分布曲线,研究固化淤泥持水特性的微观机理。结果表明:固化淤泥持水特性受水泥掺量和初始含水率的影响,微观孔径分布曲线为单峰,最可几孔径随着水泥掺量的增加而减小,可作为刻画孔径分布变化情况的理想参数。固化淤泥干燥过程中不发生收缩或收缩较小时,据模型预测得出的孔径分布曲线与实测曲线吻合较好;若发生明显收缩,预测得出的孔径分布曲线较实测曲线偏右。     

清淤淤泥的固结特性试验研究

太湖等湖泊开展清淤工程中产生的清淤淤泥常先放置于堆场,后经排水固结法处理为土地利用。设计处置方法前需了解淤泥固结特性,为预估沉降和固结速率提供参数。通过对固结仪进行改进,在满足对清淤淤泥进行固结试验的条件后,对3种不同初始含水率的清淤淤泥和1种重塑软土在小固结压力下进行试验,研究了清淤淤泥的固结特性和规律。结果表明:小固结压力下,清淤淤泥的压缩过程可用e-lgp曲线线性描述,压缩指数与初始含水率线性相关,清淤淤泥的固结系数随固结压力增加而增加(处于10-4cm2/s数量级),变化幅度较小,渗透系数极低(处于10-7 cm/s数量级)。     

吹填淤泥沉积规律室内试验

以福建可门港海相淤泥和江苏白马湖湖相疏浚淤泥为主要研究对象,通过室内自然沉积试验,研究疏浚淤泥在静水条件下的沉积规律,探讨模型尺寸、盐水和淡水2种沉积环境以及初始含水率对沉积速率和沉降量的影响,分析疏浚淤泥自然沉积稳定后的含水率变化范围。试验结果表明模型尺寸和初始含水率是影响淤泥泥浆沉积的主要因素,当初始含水率在3~10倍液限时,淤泥泥浆自然沉积完成后其稳定含水率在2.2~3.4倍液限之间。     

疏浚土排水固结过程中水质分析与污染性评价

为了分析疏浚淤泥排水固结过程中水质的污染特点,首先分析了土样的粒径组成及变化规律,了解其颗粒在渣场内的分选落淤特点,然后测试了水中各种有机、无机污染物的浓度及其变化过程。研究表明,疏浚土以粉粒、黏粒为主,比表面积大,吸附能力强;堆泥场内设置溢流堤、纵向隔堤,形成一定水头差的环形流道,从而有利于颗粒的落淤分选和污染物的吸附悬浮。水体、悬浮物和污染物等在负压抽吸作用下汇集进入排水管网而迁移排出。水质pH值变化很小,符合地表水质量标准;真空预压法可阻隔、过滤、吸附悬浮物、污染物,降低SS值,有利于氮的溶解、富集,总氮(TN)浓度变化不大;管道阻隔吸附、尾水沉淀、水生植物过滤等处治工艺对磷的溶解、吸附效果好,总磷(TP)减少,总溶解磷(TDP)增大,排放的余水中总磷(TP)未超湖、库Ⅲ类水质标准值;水质污染综合指数由基本合格提升为合格。     

砂质粉土水泥土无侧限抗压强度试验

通过对36组水泥土室内配方试验的归纳与分析,进行了室内4种因素影响下水泥土的无侧限抗压强度试验,定量分析了水泥掺量、养护龄期、水泥品种和养护方式对水泥土无侧限抗压强度的影响,揭示了各种因素对水泥土无侧限抗压强度的影响规律。试验结果表明:水泥土无侧限抗压强度随着龄期的增长而提高;水泥掺量、水泥品种和养护龄期是影响水泥土无侧限抗压强度的主要因素;对于水泥掺量小于10%的水泥土,养护方式对水泥土强度影响较大。试验结果还表明:无侧限抗压强度试验中的应力应变关系随水泥掺量的变化以及龄期都有较明显的变化趋势,水泥土试样随龄期的增长和水泥掺量的增加均变得越硬越脆,龄期越长、水泥掺量越大,应力应变关系曲线在上升段越陡峭。最后,从扫描电镜(SEM)试验照片中可以直观的看出水泥土随着水泥掺量的增加强度的变化规律。     

基于含水量变化对土体强度影响的高边坡稳定分析

利用土水特征曲线,建立了非饱和土含水量与强度的关系式,并用其对某高速公路残积土高边坡进行稳定分析。通过土体含水量在高边坡稳定分析中的应用,提出把含水量作为边坡稳定分析的重要参数,采用土体非饱和强度参数计算得到的边坡稳定安全系数比采用饱和强度参数得到的边坡稳定安全系数大,更接近边坡实际工况。     

污染淤泥固化稳定化处理及种植性能试验

疏浚淤泥具有含水率高、固结难、体积大的特点,部分受到重金属污染,导致淤泥干化慢、利用难,且干化后土壤易板结,不利于植物生长.为了解决上述问题,以铜、铅、镉离子溶出超标的疏浚淤泥为研究对象,掺入纤维、石灰、粉煤灰、高岭土、硅酸钠、碳酸钠、硫酸铁和硫酸镁等多种材料进行固化稳定化试验和种植性能试验.结果表明:固化后土体渗透系...