水泥对淤泥质土固化效果的试验

为研究水泥对淤泥质土的固化效果,对不同水泥掺量和不同养护龄期(7d、14d、28d)的淤泥固化土无侧限抗压强度进行了试验。结果表明:淤泥固化土的无侧限抗压强度与水泥的掺量和养护龄期有关,随着水泥掺量的添加,土由塑性破坏转化为脆性破坏。     

生态固化淤泥的力学特性及微观结构试验研究

河湖淤泥的再利用是水利行业的可持续发展的难题之一。通过在淤泥中加入水泥、偏高岭土、黄土及秸秆来制备一种在水下缓慢降解的生态固化淤泥,分析了水泥及偏高岭土的掺量对固化淤泥性能的影响,对比固化淤泥在空气中及水下2种环境下力学性能的变化趋势,并在此基础上利用扫描电子显微镜(SEM)分析偏高岭土在基体中增强力学性能的机理。研究结果表明：水泥与偏高岭土的掺入能有效提高生态固化淤泥的力学性能,其中当偏高岭土的掺量为12%时,固化淤泥在空气环境中的180 d龄期无侧限抗压强度达到最高581 kPa;在水中养护的时候,偏高岭土会加速固化淤泥的降解,56 d龄期后力学性能出现明显降低;从SEM结果可以看出,偏高岭土能够有效改善固化淤泥结构的密实度,从而提高固化淤泥的力学强度。     

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。     

工业废料固化浅层淤泥质土研究

我国滨海地区广泛分布淤泥质土,对其开展固化研究具有重要意义。以工业废料为固化材料,开展了针对浅层淤泥质土的固化剂研究。首先根据各种工业废料的自身性质,选出粉煤灰、磷石膏、电石渣共3种常见的工业废料作为固化剂的主要成分;然后,再通过混料试验,分别得到3,7,28 d的无侧限抗压强度回归方程,并计算得到各龄期所对应的最优配比。最后得出固化剂各组分质量的最佳配比为粉煤灰∶磷石膏∶电石渣=21.6∶26.8∶51.6,该配比在水化物反应过程中的协调性良好,并将该配比下的固化剂命名为JX18。试验结果表明:经JX18固化处理后的淤泥质土在7 d后无侧限抗压强度达到413.6 kPa,满足大型机械上机施工要求。研究成果可为滨海地区淤泥质土的地基处理提供一定的理论指导。     

高铁酸钾预处理对水泥固化淤泥强度的影H向

淤泥的有机质中含氧官能团易与水泥水化产生的铝和钙相结合,延缓水泥水化的进程,阻碍水泥发生硬化,影响水泥固化淤泥强度的形成。为消除有机质对水泥水化的不利影响,选择高铁酸钾作为外掺剂对淤泥进行预处理,通过无侧限抗压试验和直剪试验,研究高铁酸钾对水泥固化淤泥强度的影响规律,并利用扫描电子显微镜分析水泥固化淤泥的微观结构。研究结果表明:高铁酸钾预处理可有效提高水泥固化淤泥的无侧限抗压强度和抗剪强度,其原因在于淤泥中的有机质被高铁酸钾氧化分解,保证了水泥水化反应和火山灰反应的充分进行,利于水泥水化产物的生成。同时,高铁酸钾被有机质还原,游离的Fe(III)吸附在黏土颗粒表面上,减薄了扩散层厚度,引起了黏土颗粒的絮凝。高铁酸钾预处理,通过改变水泥固化淤泥的微观结构,从而提高水泥固化淤泥强度。     

水泥固化镍污染土的强度和微观结构特性研究

通过室内无侧限抗压强度试验和扫描电镜技术,对水泥固化稳定后的重金属镍污染土的强度特性和微观结构进行了研究。分析了不同镍离子浓度、水泥掺入量和龄期对水泥固化土强度特性的影响以及不同镍离子浓度水泥土微观结构的差异。研究结果表明：水泥固化镍污染土的强度随着龄期以及水泥掺入量的增长而提高,不同龄期的强度间大致呈线性关系。同时,分析了水泥固化镍污染土变形指标破坏应变以及E50的变化规律。随着镍离子浓度的增加,破坏应变增大,E50降低。得到了破坏应变、E50和无侧限抗压强度之间的相关关系。     

淤泥质土定名的讨论

讨论了两种液限对淤泥质土定名的影响，定名发生变化的ＩＬ７６界限值为１３５～１４５。当采用７６ｇ圆锥，入土深度为１０ｍｍ液限时，将导致对土的能力偏保守的评价。１００ｇ圆锥测定的塑限一般不是搓滚法的当量塑限。     

乐清胜利塘淤泥固化技术的试验研究

滩涂围垦后的土地是以淤泥、淤泥质土为主的软黏土,不能直接为工程所用。因此设法改善围涂区内淤泥土的工程特性,以提供工程建设用土是迫在眉睫的问题。通过对乐清胜利塘淤泥土固化的试验研究,来选择合适的固化剂和掺入量这对工程的安全性、经济性是具有现实意义的。     

改性淤泥做堤岸工程填筑材料的应用研究

0前言为了改善江河水质、保证河道正常的泄洪能力和内陆航道的畅通,我国每年都要开展大规模的湖泊疏浚、清淤工程。疏浚、清淤工程产生了大量的工程淤泥,这些淤泥如果不加以利用,将占用大量土地,并且污染环境。而另一方面,我国大量的城建、堤防、路桥乃至园林社区建设,则缺乏工     

黄土高原不同地区固化土强度变化规律研究

土壤固化剂以土壤为固结对象,具有就地取材、减少砂石量和节省工程造价等优点,在集雨工程特别是黄土高原集流面建设中具有广阔的应用前景。基于固化剂固结不同土壤的强度性能不同,采用具有广泛应用基础的土壤固化剂MBER及黄土高原不同地区土壤,对影响不同土质固化土强度的土壤固化剂剂量、含水率、压实度及固化土的土质适宜性等问题进行研究。结果表明：不同地区固化土的适宜剂量略有差别,一般约12%。黄土高原不同地区,不同土质,最大干密度随砂粒含量的增加而增加,最优含水量随粘粒含量的减少而减少;不同地区土质均在最优含水率的(80±5)%范围内,固化土的强度达到最大。     

结构性对淤泥质土强度影响试验研究

以郑州新区淤泥质土为研究对象,在室内对原状土、部分愈合重塑土及完全重塑土进行不固结不排水三轴试验,研究淤泥质土的结构性对应力-应变关系及土体抗剪强度的影响.结果表明:受土体天然结构性的影响,原状土体具有明显弹性变形阶段,完全重塑土体无明显弹性阶段,部分愈合重塑土体具有较小范围的弹性变形阶段;部分重塑土体的抗剪强度大于原状土体,原状土体的抗剪强度大于完全重塑土体.     

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。     

工业废渣复合固化黄土强度特性及影响因素研究

工业废渣配合水泥用于土体固化能有效增加土体强度,提高废渣利用率,具有明显的经济效益和环保效益。将粉煤灰-脱硫石膏-水泥三元凝胶体系运用于黄土固化,使用CaOH₂和NaOH作为活性激发剂形成复合黄土固化剂,通过正交试验以无侧限抗压强度为标准判断固化剂各组分对强度的影响程度,并选取最优掺入比。使用最优掺入比研究了黄土含水率、水灰比和早强剂对复合固化黄土强度的影响,并与水泥黄土进行比较。结果表明:复合固化黄土中后期强度增长率高,90 d强度达到6.85 MPa,相当于20%水泥掺入比的水泥黄土90 d的强度;复合固化黄土的含水率在20%左右时各龄期强度最高。三乙醇胺和水玻璃可用作复合固化黄土早强剂。XRD衍射图谱和SEM微观结构印证了复合固化黄土固化原理和强度规律。     

EICP固化砂土强度特性试验研究

为了研究脲酶诱导碳酸钙沉淀(Enzyme Induced Carbonate Precipitation,简称EICP)技术固化砂土的强度特性,首先探究pH及反应时间对脲酶活性的影响,进而开展直接剪切试验及无侧限抗压强度试验,分析颗粒级配、胶结液浓度、胶结比、养护周期和相对密实度对EICP固化砂土强度特性的影响。结果表明：脲酶活性在pH=7时活性最大并随时间增长而降低;级配0.075 mm～0.25 mm的砂土固化效果最好,经济胶结液浓度为1 mol/L;当氯化钙浓度一定时,抗剪强度最高的胶结液比值为1∶1;砂土在3 d时基本完全固化;相对密实度在0.5～0.7范围内时,无侧限抗压强度随着EICP固化砂土的相对密实度增大而增大;胶结液浓度在0.5 mol/L～1.5 mol/L范围内时,胶结液浓度越大,EICP固化砂土的无侧限抗压强度越大。     

纳米硅粉水泥固化土的工程特性试验研究

将具有优异性能的纳米硅粉作为外加剂应用于水泥固化土，基于室内试验结果。分析了纳米硅粉水泥固化土的无侧限抗压强度特性，给出了相应的预测公式；探讨了纳米硅粉水泥固化土的变形模量变化规律，并对应力应变关系进行了抛物线拟合分析，研究表明，掺加纳米硅粉不仅能提高水泥固化土的中后期强度，而且能大幅度提高其早期强度，纳米硅粉对水泥固化土的改性效果十分显著。     

渭河淤泥再生轻量土强度密度变化规律预测

为了合理利用高含水量淤泥与废弃泡沫塑料,以渭河淤泥为原材料制成轻量土,通过密度试验和无侧限压缩试验,分析密度、无侧限抗压强度与水泥掺量、泡沫塑料掺量、龄期的关系,并建立配方公式。结果表明:轻量土密度主要受泡沫塑料掺量影响,随着泡沫塑料掺量的增加轻量土密度减小,理论密度与实测密度之间误差较小;轻量土的无侧限抗压强度受泡沫塑料掺量、水泥掺量、龄期影响,无侧限抗压强度随着水泥掺量的增加而增大,随着泡沫塑料体积比的增大而线性减小,随着龄期的增加而增大,但龄期60 d以后强度基本稳定;综合考虑密度、强度的影响因素,固定含水量为92.04%和龄期为28 d,利用线性关系拟合法和指数关系拟合法,建立了两种经验配方公式。     

污泥固化土强度特性研究

为明确污泥固化处理后的强度变化特征,并从水分转化角度揭示其变化机理,对不同水泥添加量和不同养护龄期条件下污泥固化土的强度特性进行了室内试验研究。结果表明:(1)污泥固化土的无侧限抗压强度与水泥添加量呈线性正相关,固化系数k随着养护龄期的增加而增大。0~14 d,k由0.807 9增大到1.251 8,增长幅度较大,为54.94%;14~28 d,k由1.251 8增大到1.488 7,增长幅度明显减小,为18.92%。(2)无侧限抗压强度与养护龄期之间呈现良好的正相关性,二者拟合的相关系数在0.969 8~0.999 7之间。(3)水泥主要与污泥中结合势能较低的自由水发生水化反应,随着水泥添加量的增加,自由水百分量降低明显,下降幅度达到47.7%,结合水百分量降低缓慢,下降幅度仅9%;且水化反应在14 d内基本完成,14 d内水化反应消耗的自由水含量约为28 d内的80%。研究成果可为污泥固化土这种特殊性质土体的基本力学性质研究提供基础参数,为实际固化施工工艺的选择提供了参考。     

S105矿粉替代复合硅酸盐水泥固化盐碱土试验及机理研究

为解决盐碱土用作道路路基时出现的溶陷、盐胀问题,将粒化高炉矿渣磨细后掺入到复合硅酸盐水泥中对盐碱土进行固化处理,该方法不但能够解决盐碱土的溶陷、盐胀问题,还能够减小水泥的用量。试验中将部分复合硅酸盐水泥采用S105粒化高炉磨细矿粉替代,应用两者的混合物固化盐碱土,得到了不同粒化高炉磨细矿粉替代率对固化盐碱土试样强度及应力-应变关系的影响规律;采用扫描电子显微镜(SEM)及XRD衍射仪得到了不同粒化高炉磨细矿粉替代率时固化盐碱土试样的微观形态结构以及主要水化产物成分。研究结果表明：不同龄期的固化盐碱土试样,在粒化高炉磨细矿粉替代率为50%时,试样的强度达到峰值;90 d龄期时,固化盐碱土试样应力-应变曲线的斜率随着粒化高炉磨细矿粉替代率的增大而增大,在粒化高炉磨细矿粉替代率为50%时斜率达到最大。不同替代率的粒化高炉磨细矿粉掺加到复合硅酸盐水泥中,对混合物水化产物的形成及产物能够产生较大的影响。     

改良盐渍土强度变形及其微观特性试验研究

盐渍土的盐胀溶陷等不良工程特性对交通基础设施建设及其安全运行有着极其不利影响。现以南疆地区路基氯盐渍土为研究对象,开展了不同龄期改良氯盐渍土2种试验方案的无侧限抗压强度试验及SEM-EDS试验,研究水玻璃、水泥、石灰、粉煤灰及纤维等多种材料联合改良盐渍土的机理及其微观特征。研究结果表明:以28 d抗压强度作为评价标准,方案1中最优组合为水泥8%+石灰12%+纤维0.2%+纤维长度18 mm+含盐量3%,适用于中盐渍土改良;方案2中最优组合为粉煤灰20%+石灰6%+纤维0.2%+纤维长度12 mm+含盐量1%,适用于弱盐渍土改良。2种方案改良盐渍土越过应力峰值后仍能保持较高的抗压强度值,改良盐渍土应力-应变曲线呈应变软化型,试样呈脆性破坏。根据微观结构及EDS分析,改良盐渍土的矿物颗粒相对较大,颗粒完整性较好,胶凝物由絮状水化硅酸钙和针状钙矾石构成,其微观结构较致密,颗粒间接触方式以面-面接触方式为主;相比方案2,方案1内部结构排列致密,内部完整性好,强度性能优越。该研究成果丰富了氯盐渍土改良技术,为盐渍土在路基处理中再循环利用提供了技术参考。