基于粗糙集理论的淤泥固化土强度影响因素

大连某工程拟将疏浚淤泥经固化处理后用作填土资源,需要通过试验的手段,获取满足工程填筑土强度要求的最优固化剂种类及配合比。影响固化土强度的因素繁多,采用粗糙集理论就水固比、固化剂掺量、固化剂类型及外掺剂掺量对固化土强度的影响程度进行试验分析,以探究最显著的影响指标。结果表明：1）为保证固化土强度满足工程填筑土要求,应以固化剂种类以及固化剂掺量为变量开展研究,以探寻最具经济效益的固化剂配制方案。2）在实际应用中,可不加入外掺剂,以节约成本。3）在一定范围内,可适当提高水固比,以满足输送要求。     

吹填固化土路基试验与数值模拟分析

研究了唐山市曹妃甸滨海地区吹填土的特性,通过室内土工试验得出吹填固化土相关数据和岩土专业软件FLAC3D数值模拟分析了固化吹填土和正常路基结构的沉降情况。试验结果说明固化剂G能够有效提高吹填土的压缩模量;数值模拟分析表明应用固化吹填土作为路基结构的一部分相对于传统路基结构,沉降仅增加1.53mm,完全不影响其路用性能,能较真实地模拟路基沉降情况;经济效益对比分析说明固化剂应用于吹填路基中,具有极大的工程推广和利用价值。     

泥浆固化充填袋筑堤试验研究

采用室内试验和现场试验相结合的方法,研究泥浆固化土的主要物理力学性能,提出固化剂掺量和泥浆密度是影响泥浆固化充填袋围埝的两大质量控制点。通过对不同固化剂的固化效果分析,得到L固化剂的固化效果明显优于普通32.5水泥和S1~S3固化剂,根据现场试验结果及围埝的设计功能需要,从经济性和质量控制出发,L固化剂的理论掺量可控制在7%。     

曹妃甸地区生石灰加固吹填土地基的试验研究

吹填土是用挖(吸)泥船通过泥浆泵和管道将含有大量水分的泥沙输送到海(江、河、湖)岸等指定区域而形成的沉积土,吹填土一般具有容重小、孔隙比大、含水量高、颗粒很细、固结性能差等特点。曹妃甸地区利用港池疏浚土完成吹填造地面积约200km2,为尽快满足施工设备进场条件要求,缩短沉积固结时间,使吹填土尽快形成具有一定承载力的地基,是亟待解决的问题。曹妃甸地区吹填土地基主要以细颗粒土和混合土为主,采用固化法处理吹填土地基在时间上具有较大优势,通过对现场不同地块进行吹填土地基处理试验,从而确定更加经济可行的掺拌比例和深度,并提出提高生石灰加固地基效果和节约生石灰用量的建议。     

吹填软土固化室内试验研究

针对软土场地表层填筑砂石等材料日益稀缺的问题,进行吹填软土固化室内试验研究。采用无侧限抗压强度试验对比研究吹填软土在低掺入比情况下3种固化剂的加固效果。结果表明：在3种固化剂的低掺入比情况下,吹填软土经固化后强度均增长明显;在水泥中加入复合激发剂和矿渣微粉,对固化土的强度均有提高,矿渣微粉的效果优于复合激发剂;总掺入比不变,采用矿渣微粉替代部分水泥可以进一步提高固化效果。通过室内试验研究吹填软土在低掺入比下的固化规律并反馈工程应用,解决了软土场地填筑材料稀缺的难题。     

滨州港港区吹填土渗透固结特性试验研究

为准确确定滨州港吹填土地基处理参数,采用渗透固结和真空预压2种试验方法研究滨州港吹填土的物理性质参数与固结压力的关系,结果表明：试验后吹填土的参数仅与固结压力的大小有关,与其初始状态无关,且各参数的变化速率在压力小于50 kPa时比压力大于50 kPa时快。渗透固结试验中100 kPa压力和真空预压试验中-100 kPa压力对吹填土的压缩效果基本相同,试验后各土样物性参数基本一致;如采用真空预压对吹填土地基进行处理,在不采取堆载等其他措施的情况下,吹填土的极限含水率为44%,孔隙比为1.23,密度为1.78 g/cm3。     

高炉矿渣微粉加固软土的力学性能与微观机制试验研究

本文针对上海地区软土的特点,采用单掺高炉矿渣微粉、掺入高炉矿渣微粉辅以石灰作为碱性激发剂和单掺水泥,对上海地区软土进行固化处理,通过三轴压缩试验、无侧限抗压强度试验、扫描电镜(SEM)微观试验,试验结果表明:单掺GGBS固化土的最优掺入量为16%。单掺GGBS固化土粘聚力和无侧限抗压强度随养护龄期增长而提高。碱性环境下的GGBS-Lime固化土固化效果优于单掺GGBS固化土,GGBS:Lime最优配比是3:1。GGBS-Lime固化土粘聚力随龄期的增长而迅速提高,但增长幅度呈下降趋势。相同掺量的GGBS-Lime固化土的无侧限抗压强度高于单掺水泥的固化土。SEM试验结果表明:GGBS掺入量越高,养护龄期越长,孔隙填充作用越明显,固化土的孔隙越少、越小。     

连云港海相固化软土抗拉强度特性及预测方法

依托连云港徐圩港区二港池多用途泊位软基处理工程，开展固化海相软土劈裂抗拉试验，研究了水泥混掺石灰和粉煤灰的抗拉强度变化规律，利用灰色关联理论明确各因素对固化海相软土劈裂抗拉强度影响。研究表明：水泥和石灰混掺的固化效果优于水泥和粉煤灰，水泥和石灰混掺的固化土各龄期抗拉强度是水泥和粉煤灰混掺工况的1.3～2.9倍。海相软土初始含水率从60%增至80%后，7～28 d龄期固化土抗拉强度降幅为24%～75%。含水率和养护龄期是影响固化海相软土劈裂抗拉强度的主要因素；固化剂掺量中，水泥掺量对劈裂抗拉强度影响最为显著。基于人工神经网络的机器学习方法，提出了海相固化软土抗拉强度的预测方法，此方法能快速且准确预测不同初始含水率和固化剂掺量下固化土抗拉强度。     

滨海淤泥质吹填土泥浆絮凝脱水试验研究

研究了天津、连云港两地高浓度淤泥质吹填土泥浆,在添加高分子量的阳离子(CPAM)、阴离子(APAM)、非离子(NPAM)聚丙烯酰胺、聚合氯化铝(PAC)及"有机、无机"混合溶剂后,真空抽滤泥饼含水率的变化过程。试验结果表明,两地吹填土泥饼含水率变化过程相似,各类絮凝剂都可以使吹填泥浆形成胶体并发生沉降,且能使吹填土泥饼含水率降低,泥水分离现象明显。PAC+CPAM组合絮凝效果最为理想,天津地区吹填土泥饼含水率由未添加絮凝剂的387.39%降低至83.06%,连云港地区吹填土泥饼含水率由未添加絮凝剂的347.17%降低至73.26%。     

疏浚吹填粉土固化室内试验

基于北方港口疏浚吹填粉土振动液化和土体稳定性差的特性,开展室内固化试验。研究吹填粉土固化后的物理力学性质变化及规律,分析固化粉土作为围埝、人工岛和路基填筑材料可行性,为疏浚吹填粉土资源化利用提供技术支撑。结果表明:水泥掺量为3%~12%时,吹填粉土固化后塑性指数为10. 4~15. 5,黏性和密实程度增大,抵抗变形能力增强,渗透性减小,转变为典型的黏性土;水泥掺量相同工况下,随着龄期的增加,吹填粉土固化强度不断增加,龄期14 d时平均强度可增加到28 d龄期的76%;疏浚吹填粉土的水泥掺量为3%~12%固化后,28 d龄期后再经水浸泡48 h的无侧限抗压强度为96~624 kPa,强度值相对变化≤16. 5%,水稳性能好,可作为水下围埝和人工岛等的填筑材料,具有重大实际应用价值。