疏浚淤泥生石灰-磷石膏材料化处理效果

利用生石灰和工业废料磷石膏组成复合材料化剂,对不同初始含水率的疏浚淤泥进行材料化处理,使其成为工程填土材料,研究磷石膏作为材料化剂辅助添加剂的效果及磷石膏部分替代生石灰的可行性.试验结果表明:磷石膏的加入,短期内相当于增加干料,可以提高材料化土的早期强度;随着龄期的增加,添加磷石膏的材料化土无侧限抗压强度增加率较单掺生石灰的材料化土有大幅提高;短期之内,生石灰-磷石膏材料化土的渗透性与单掺生石灰的淤泥材料化土的渗透性相比变化不大,随着龄期增大,生石灰-磷石膏复合材料化土的渗透性较单掺生石灰材料化土有所下降.     

生物酶联合水泥固化淤泥力学性能及机理

为改良淤泥强度,环保、高效解决疏浚淤泥处理问题,采用生物酶联合水泥对淤泥进行固化处理。通过无侧限抗压强度试验、直接剪切试验初步分析了生物酶对水泥固化淤泥强度的影响规律,并通过阳离子交换量试验（CEC）、电动电位试验、扫描电镜测试（SEM）、X射线衍射试验（XRD）和红外光谱试验（FTIR）等手段进一步探究了其协同固化机理。结果表明:生物酶联合水泥固化处理对淤泥强度有明显提升效果,其强度最高可提升73.8%,且生物酶掺量、种类、养护龄期影响其固化效果,但生物酶不和土体内矿物发生化学反应;生物酶和水泥的联合固化作用主要通过促进淤泥内阳离子交换作用,降低土体的电动电位,提高水泥水化产物的胶凝作用,促进活性黏土矿物的胶结以及催化包膜结构的形成实现;各类生物酶中,路易酶的固化效果最好,其水泥固化淤泥7 d无侧限抗压强度达378.8 kPa、黏聚力达307 kPa、内摩擦角达52.3°,相比水泥固化淤泥分别提高73.8%、33.2%和55.2%。     

固化疏浚淤泥作路基材料工程特性试验研究

为了探讨粉煤灰和工业矿粉固化疏浚淤泥作路基材料的可行性,通过一系列室内实验研究了不同固化剂配比对固化淤泥击实特性、水稳定性、承载力和抗剪强度的影响。实验结果表明,不同固化剂配比下固化淤泥的最大干密度均超过1.50 g/cm³,最优含水率约为20~21%;淤泥固化处理后浸水4 d的膨胀率均不超过1.1%,水稳性大幅提升;矿粉含量越高,粉煤灰含量越低,CBR（California Bearing Ratio）值越高,土样的承载力越高,抗剪强度也越高。不同工况浸水4 d的CBR值均达到了较高的水平,工况SD10FA20MP（淤泥：粉煤灰：矿粉=7：1：2）CBR值最高,达到了34.8%,是规范中高速、一级公路路基填料要求最低CBR值的4.35倍,作路基填料使用可行。     

淤泥减水后淤泥海砂混合料固化试验研究

为了研究物理力学性质接近工程要求的淤泥海砂掺合比,首先通过晾晒及掺入生石灰的方式对淤泥进行减水,找到易于破碎均匀的含水率,再按照不同质量比掺合且依据不同的试验规定进行制样,设计不同的养护龄期样品。在相对应龄期通过直剪试验、压缩试验、无侧限抗压强度试验以及渗透试验来甄选适合于工程实际的掺合比。结果表明:海砂与石灰土的掺合比为1∶2时,黏聚力基本达到峰值,内摩擦角随石灰土比重增加而减小,养护28 d后混合料接近低压缩性土,也满足对渗透要求低的工程。     

低掺量水泥固化海泥的强度与应变特性研究

低掺量水泥固化高含水率黏土（HW-CSC）作为围海垦地填料,工程应用前景广阔。本文通过室内试验,测试不同配合比下HW-CSC试样的无侧限抗压强度,分析水泥质量分数（wc）、含水率（ww）和养护龄期（t）对HW-CSC试样强度和极限应变的影响。结果表明,HW-CSC试样强度随wc的增大而增大,随ww的增加而减小,但减小的速率逐渐变慢。ww=100%时,试样最佳wc范围为16%~18%;ww≥125%时,wc范围为12%~18%的试样强度偏低。HW-CSC试样强度随养护时间发展可分为3个阶段:14~28 d增长缓慢,28~70 d迅速增长,70 d以上保持稳定。HW-CSC极限应变随wc的增加而增大,随ww的增加而减小,随t的增加趋于集中分布。总体来看,HW-CSC极限应变分布集中于1.0%~2.5%。     

固化磷石膏-疏浚淤泥混合土的工程性质研究

基于传统的固化技术,因地制宜的提出了将磷石膏和疏浚淤泥预先混合成基质土,再添加水泥进行固化的方法,以期达到经济有效地将废弃物转化为良质土资源的目的。在几种养护龄期下,通过对固化的不同混合比磷石膏-疏浚淤泥混合土进行无侧限抗压强度试验、直剪试验和渗透试验以明确合理的磷石膏/疏浚淤泥混合比例以及固化混合土的工程性质。根据试验结果,在综合分析了固化混合土的强度及渗透性的基础上,得出基质土中的磷石膏和疏浚淤泥最佳质量混合比约为1/3.5~1.2/1,此混合比例的基质土中在仅掺ac=100kg/m3的水泥的情况下无侧限抗压强度可达450~900kPa左右,渗透系数k在10-5~10-6cm/s数量级。     

干湿循环作用下固化淤泥的抗剪强度变化规律

河、湖等的疏浚淤泥多采用固化方式进行处理。针对固化淤泥材料的干湿稳定性问题,系统开展了干湿循环作用下水泥固化疏浚淤泥的抗剪强度特性试验研究,揭示了固化淤泥在干湿循环作用下抗剪强度的变化机理,并对各影响因素进行了定量分析。结果表明：随着干湿循环次数的增加,固化淤泥的抗剪强度逐渐变化,且先快后慢,最后趋于稳定;干湿循环后,水泥掺量100 kg/m³固化淤泥试样的抗剪强度降低,而水泥掺量150、200 kg/m³试样干湿循环后的抗剪强度不降反增,说明干湿循环对固化淤泥的影响与水泥的掺量有关。较高的干燥温度促进了水泥水化,从而导致水化产物增加,固化淤泥的抗剪强度增大;同时,干湿循环过程中,微裂缝的发育导致固化淤泥的抗剪强度降低,干湿循环对固化淤泥抗剪强度的影响取决于二者的综合作用。     

天津滨海新区固化软土强度与微结构特征研究

以天津滨海新区软土为研究对象,通过研究其固化后的无侧限抗压强度和微结构特征,分析其固化机理.添加剂的加入使得其孔隙变小,结构变得比较致密,固化后土体强度得到了一定提高.此外,对土的宏观力学性质与微结构特征之间的关系进行了探讨.     

碱激发粉煤灰固化淤泥的强度特性及微观机制研究

为解决废弃淤泥资源化,以及单一水泥固化剂高能耗、高污染、高排放等问题,采用碱-粉煤灰混合料对淤泥进行固化处理,考虑不同养护龄期、激发剂和固化剂掺量条件,开展无侧限抗压、X射线衍射和扫描电子显微镜试验,观测了固化淤泥的典型矿物组成和微观结构特征。结果表明,对于石灰-粉煤灰混合料而言,Na₂SO₄与NaOH的单独激发效果相当,NaOH和Na₂SO₄两者复合激发效果优于单独激发。     

人工制备有机质固化土力学特性试验研究

为了探讨有机质对水泥固化土物理力学特性的影响以及固化剂XGL2005的固化效果，在软土中添加腐植酸配制得到了不同有机质含量的人工有机质土，并进行了液塑限试验；另外，对单掺水泥固化与水泥添加固化剂XGL2005复合固化有机质土进行了无侧限抗压强度对比试验.试验结果表明,人工有机质土的液限以指数形式增长，塑限则呈线性形式增加；随着固化土中有机质质量分数的增加，固化土的强度呈对数形式下降；而随着固化剂XGL2005掺量的增加，固化土的强度呈幂函数形式增长；固化剂XGL2005可有效消除有机质的不利影响，显著增强水泥固化有机质土的效果.在分析水泥质量分数、固化剂掺量(质量分数)和龄期对强度影响规律的基础上，通过回归分析建立了既可考虑有机质质量分数对强度削减的影响，又能考虑水泥质量分数、固化剂掺量(质量分数)和龄期对强度增强影响的预测模型.     

淤泥材料化土松散团聚体击实后基本性质

材料化处理后的疏浚淤泥土主要由松散的土团聚体组成,作为工程填土使用需先用外力使其密实.本文通过室内试验,分析了淤泥材料化土松散团聚体击实后的基本性质,包括土的干密度、孔隙比、饱和度,及其分别与掺灰比、闷料期的关系.试验结果表明：击实疏浚淤泥材料化土的干密度随着掺灰比的增大而增大,随闷料期的延长而增大;孔隙比随着掺灰比的增大而减小,随着闷料期的增大而减小;饱和度随着闷料期的变化不显著,大部分达到90%以上.     

絮凝固化联合真空预压处理高含水率淤泥(浆)试验研究

絮凝固化联合法(FSCM)是超高含水率疏浚泥浆(EHW-MS)处理和循环利用的合理选择.然而,面向对填料力学性能要求较高的资源化利用情形时,FSCM在固化效率上仍存在一定的局限性.在FSCM的基础上,引入低位真空预压技术(VP),对EHW-MS用作路堤填料提出一套新的技术方法——真空预压-絮凝-固化联合法(VP-FSC...     

Preparation of Super Composite Cement with a Lower Clinker Content and a Larger Amount of Industrial Wastes

The effects of the grinling mode ,finencess,gypsum kinds and dosage,mix proportions on properties of the composite composite cements consisting of slag ,fly ash ,limestone and a lowr content clinker were investigated,respectively ,The results show that when thre proportions among slag ,fly ash and limestone are appropriate ,the grinding technology and system are reasonable ,the optinized gypsums and addities are effective,the 52.5R grade cement (52.5R grade cement menas a higher strength than 52.5 at ealy age) can be prepared by clinker dosage of 50% in weight,the 42.5R or 42.5 ,32.5 grade composite cement containing 40% and 30% clinker also may be made ,respectively ,Moreover,the high perfomance concrete preparde from the abover composite cements was studied experimentally.     

湿-干循环作用下脱湿红土的无侧限抗压强度特性

以云南红土为研究对象,以湿—干循环作为控制条件,考虑湿—干循环次数、初始含水率、干密度3个影响因素,进行室内无侧限抗压强度试验,研究湿—干循环作用下脱湿红土的无侧限抗压强度与湿—干循环次数、初始含水率、干密度的关系。结果表明：经过湿—干循环作用,脱湿红土的应力—应变关系曲线呈典型的应变软化型特征。相比湿—干循环前,湿—干循环后红土的应力—应变关系曲线的应变软化特征更为明显,无侧限抗压强度提高,且随着湿—干循环次数的增大,脱湿红土的无侧限抗压强度减小。不同初始含水率、干密度下,脱湿红土的应力—应变关系曲线均呈应变软化型;随着初始含水率的增大,湿—干循环前,素红土的无侧限抗压强度减小,相对应的峰值应变增大;湿—干循环后,脱湿红土的无侧限抗压强度增大,相对应的峰值应变增大。随着干密度的增大,湿—干循环前后红土的无侧限抗压强度均增大,相对应的峰值应变也呈增大趋势。     

掺入工业废料的改性生土材料抗压试验

为合理利用废弃材料改善生土材料力学性能,通过在素土中掺入糯米浆、废玻璃渣和橡胶,形成改性土体材料,设计5种配合比方案,制作Φ102 mm×116 mm圆柱体试块。通过对其进行轴心抗压强度试验,对比不同配比试件的试验现象、抗压强度、变形能力、荷载位移曲线,分析不同掺合料的作用机理、研究不同掺料不同掺量对抗压强度的影响规律,提出了玻璃渣和橡胶掺量的合理范围。试验结果表明,在素土中掺入糯米浆能提高素土抗压强度,掺入糯米浆、玻璃渣和橡胶,可提高抗压强度和变形能力,但其抗压强度随玻璃渣和橡胶掺量的增多增至3.12 MPa后下降。