Optimising the dewatering behaviour of clay tailings through interfacial chemistry, orthokinetic flocculation and controlled shear

The effect of shear on dewatering behaviour and particle interactions of Na-exchanged smectite and kaolinite clay dispersions has been investigated at pH 7.5, using hydrolysable Ca(II) and Mn(II) ions as coagulants and high molecular weight anionic and non-ionic polyacrylamide (PAM A and PAM N, respectively) and polyethylene oxide (PEO) flocculants. Metal ion addition enhanced the flocculation performance by dramatically reducing the magnitude of the particle zeta potential and, in the case of smectite pulp, suppressing osmotic swelling. Under optimum orthokinetic flocculation conditions of controlled agitation rate and duration, PAM A and PEO-based flocs settled faster than those of PAM N whilst kaolinite pulps produced higher sedimentation rates than smectite pulps. The settling rates are nearly an order of magnitude greater than those observed under standard flocculant-pulp mixing/flocculation methods of inversion and plunging. The difference in the flocculant behaviour is attributed to the more expanded conformation of PAM A and PEO polymer chains in contrast to PAM N, whilst the lower yield stresses, reflecting inter-particle bridging and floc network structure strength that are conducive to faster clarification, were displayed by kaolinite pulps. Following shear, similar consolidation enhancement of ≈ 5-7 wt.% solid for both pulps was achieved at an optimum agitation range of 100-200 rpm. This was accompanied by decreased yield stress in the case of PAM A-based pulps, indicating non-reversible disruption of polymer mediated particle and floc network structure. In contrast, the yield stresses of PAM N and PEO flocculated dispersions indicated similar and stronger particle interactions, respectively, upon consolidation following shear. The findings show clear links between effect of shear, interfacial chemistry and polymer structure on pulp particle interactions and dewaterability.     

土体固结粉在软土地基加固中的应用研究

针对上海地区软土地基特点,利用工业废渣为主要原料配制成新型土体固结材料——土体固结粉。通过室内的无侧限抗压强度及XRD试验得出其固化土的强度性能及加固机理;再通过室外原位搅拌桩施工及芯样试验进行分析,研究了土体固结粉在软土地基加固实际工程中的适用性。     

湿陷性黄土地基强夯有效加固深度预测

对强夯有效加固深度主要影响因素进行分析,考虑能量的转化,综合运用量纲守恒和最小二乘原理,结合一定量的湿陷性黄土地基强夯加固实例,推导了有效加固深度估算公式,并与其他公式进行比较;再结合另外两组湿陷性黄土地基实例,进一步探讨了本文公式的估算效果。新的公式反映了含水量与有效加固深度呈非线性相关,能使得计算效果更好,参数选用方便,对湿陷性黄土地基有一定参考价值。     

高能级强夯在湿陷性黄土地区的应用

根据8000、12000kN·m高能级强夯大面积处理地基加固的综合检测试验数据,结合室内试验数据及黄土地区的特殊性,得到了高能级强夯在黄土地区的有效加固深度、湿陷性处理效果;分析了高能级强夯处理湿陷性黄土的加固效果、加固深度及能级变化对地基处理效果的影响。结果表明：该研究为进一步分析高能级强夯的加固机理,尤其在湿陷性黄土地区的加固机理提供了依据,也为高能级强夯的大面积设计、施工和检测提供了优化数据。     

周转箱管理（CMC）项目在上海通用汽车的实施

研究周转箱管理方式在零部件入厂物流方面的应用,分析实施周转箱管理项目的原因和可能性,提出了总体设计规划思路和具体实施、推广方法,提供了具体的流程、步骤、框图和实例,并就项目的持续优化进行了分析。实现了通过科学地强化对入厂物流的控制和管理,既控制了零部件的物流运行风险,又降低约20％的周转箱投入成本。     

土地开发整理项目中土地平整工程量的计算研究

土地平整工程是土地开发整理项目工程建设的核心内容.土地平整工程量计算是土地整理项目规划设计预算和项目审查的重要内容之一,土方量的大小与土地开发整理项目的投资直接相关.本文在分析各种计算方法的基础上,分析了各种方法的适用性,并提出了适宜于不同情况下土地平整工程量的计算方法.     

PCRBSC材料的原位凝固成型制备

依据淀粉颗粒的水中润胀吸水，在加热时产生糊化的特性，实现了一种新的陶瓷原位凝固成型方法。在固相含量接近50％(体积分数)的SiC陶瓷料浆中引入约3％(质量分数)的淀粉，用水溶加热的方法可以原位凝固成型各种形态的SiC陶瓷部件，获得致密、均匀的PCRBSC和RBSC坯体。经真空渗硅，制备出微现结构均匀，性能良好的SiC材料。     

应用一步流动法快速测定土水特征曲线试验研究

实验室常用压力板仪进行常规试验测定粉土土水特征曲线（SWCC）,需耗费数月时间,效率不高。对快速测定粉土SWCC进行了试验研究：采用压力板仪对粉土试样开展一步流动法试验;同时,用Hydrus-1D建立一维水分运移模型;结合模型对干密度为1.78 g/cm3粉土试样中溢出水量随加压时间的关系曲线进行拟合,并得出VG模型中难以实测的参数α和n;根据参数反算出粉土试样SWCC并和压力板仪常规试验的SWCC进行对比。为了消除试验中加载压力过大可能造成的固结对试验结果的影响,还对干密度为1.65 g/cm3的粉土试样进行固结试验使其干密度增大为1.78 g/cm3,再对固结后粉土试样分别进行常规试验和一步流动法试验。对由两种试验得到的固结粉土的SWCC与初始干密度1.78 g/cm3粉土由两种试验实测的SWCC进行了比较。结果表明：① 一步流动法试验拟合的SWCC与常规试验实测的SWCC重合度高;② 一步流动法试验具有快速性和有效性;③ 由Hydrus-1D建立的一维水分运移模型得出的SWCC与常规试验实测的SWCC接近;④ 一步流动法试验结果不会受到固结的影响。     

大型桁架临时固结法吊装工法

超高、超重、超长桁架吊装施工的桁架稳定性,历来受到施工单位高度重视,能否在节省费用的同时做到施工安全及线性美观,是施工企业能否做到经济、迅速、高效的关键。京能水洞沟电厂输煤系统7号栈桥工程钢桁架架空结构吊装中,采用了新的施工工法,取得了良好的效果,为相似工程的施工积累了宝贵的经验,值得在类似结构的工程施工中借鉴。     

饱和粘土中球孔扩张问题弹塑性解析

为了研究静力触探试验及沉桩扩孔等工程问题,基于修正剑桥模型,推导了不排水条件下球孔扩张问题的半解析解。将扩张球孔周围土体分为临界状态区、塑性区以及弹性区三个区域。弹性区内,利用弹性理论得到应力和孔隙水压力的解答;临界状态区及塑性区内,利用相关联的流动法则、拉格朗日分析法建立了关于应力的一阶非线性常微分方程组,以弹塑性界面处的应力分量作为初值,求解微分方程组可得到应力和孔隙水压力的解答。研究结果表明：各向同性超固结比对扩孔压力、土体应力、超孔隙水压力以及塑性区范围均具有显著影响,且扩孔过程中土体剪切模量并非常量,其随扩孔半径、各向同性超固结比的变化而变化;同时通过与已有解答进行比较,对本文方法的可靠性进行了验证。