湖泊疏浚淤泥固化试验研究

针对湖泊疏浚淤泥有机质含量高、含水率高、强度低等特点,采用水泥、生石灰和粉煤灰等添加剂对其进行固化研究,阐述淤泥固化后的短期强度和含水率变化特征,并对固化效果进行分析和总结.根据模糊优化理论,将固化效果、生产成本、工期等因素作为优化目标,建立数学模型,提出并分析固化剂混合添加方案,并对添加方案进行试验论证.结果表明,掺入4％的水泥和9％的粉煤灰为最优固化方案,强度增长约38％,成本降低约45％,该固化方案可满足相应的工程要求.     

疏浚土的固化处理技术

结合上海市围垦4.0万ha,促淤7.3万ha的10年计划以及长江口深水航道疏浚土处理的需要。讨论疏浚土的固化处理技术及有关力学特征。     

高含水率疏浚淤泥流动固化处理试验研究

为高效处理高含水率疏浚淤泥,提出将高含水率疏浚淤泥进行流动固化处理,并对"固化土拌合物"的流动性和固化土强度进行了试验研究.结果表明,疏浚淤泥初始含水率、固化剂掺量、放置时间对"固化土拌合物"的流动性均有很大影响;同时试验亦表明疏浚淤泥固化土具有较高的抗压强度,添加磷石膏对水泥固化土具有明显的增强作用.     

海洋疏浚淤泥管中固化处理试验系统

淤泥固化技术可以实现淤泥的资源化利用,可以解决近年来日益严重的疏浚淤泥处置和沿海城市建设用地的紧缺问题。依据管中混合固化处理的施工工艺,设计一套新型管中固化处理试验装置,开展海洋疏浚泥固化处理的试验研究。该装置将模拟现场管中固化处理的施工流程,通过气泵等空气压送装置向疏浚管道内压送空气,应用螺杆泵、粉末泵等泵入由水泥、粉煤灰、生石灰等不同配比组成的粉质稳定剂,利用管道中泵送疏浚泥时产生的紊流效果,在一定输送距离内,疏浚泥、稳定剂充分混合,有效利用空间,方便运输,便于大量快速施工。以图示方式描述了淤泥投放与过滤、固化剂添加、固化出料及养护的处理流程,介绍了固化处理实验系统的主要装置和工作原理。总结了日淤泥固化处理作为填方的工程应用实例,并从经济性角度阐述了淤泥固化系统的可行性。     

海底淤泥固化土的工程特性

海底淤泥的利用问题是围海造陆必须面临的关键问题之一。通过对海底淤泥中添加固化剂后形成的固化土分别在室内和现场开展的系列工程特性试验研究,以及对固化土的外观特征的调查,对固化土的强度等试验参数进行了统计分析,为今后海底淤泥在围埝建设中的应用提供了一条新的途径。     

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。     

含水率对水泥-钢渣复合固化疏浚土性能的影响

为解决钢渣固化疏浚土水化速率慢、早期强度低的问题,将水泥与钢渣复合,以提高固化土早期强度.通过应力-应变曲线、无侧限抗压强度和弹性模量研究了含水率对水泥-钢渣复合固化疏浚土性能的影响,并分析水泥-钢渣复合固化机理.研究发现:复合固化土强度随疏浚土含水率的降低而增加;1.25倍液限固化土性能更接近1.5倍液限固化土性质....     

低碳地聚合物固化处理疏浚淤泥力学性能试验研究*

河道疏浚产生的大量废弃疏浚淤泥须有效处置,而传统水泥固化剂为高能耗、高碳排放材料,与当今生态理念不符。以矿粉为主要原料、硅酸钠为碱激发剂制备新型低碳地聚合物胶凝材料固化淤泥作为工程填料,进行地聚合物固化土力学性能、压缩特性等性能检测及分析。结果表明：与10%水泥掺量的固化土相比,10%矿粉掺量的地聚合物固化土28 d无侧限抗压强度提高406.1%,破坏形式由塑性破坏转变为弹性破坏,应力-应变曲线有明显的应力峰,能更好地满足作为普通填方土材料的需要,具有良好的生态效益和广阔的应用前景,可为疏浚废弃物的资源化利用提供有效途径。     

矿渣和石灰固化疏浚淤泥效果的室内对比试验

对矿渣和石灰掺量低于20％情况下固化疏浚淤泥的效果进行室内对比试验,通过测试不同龄期试样的含水率、pH值及力学强度,结合成本和环保性,综合评估矿渣和石灰的固化效果.结果表明,矿渣消耗水分能力较石灰略强;当矿渣掺量超过12％,淤泥pH值、抗剪强度不再增长,且7 d后无侧限抗压强度增长占比大;石灰掺量超过2％时,淤泥pH值...     

疏浚淤泥废弃泡沫塑料轻质土的力学特性研究

为了处理我国港口航道工程的维护和建设中产生的大量疏浚淤泥,以疏浚淤泥为原料土,添加水泥及废弃泡沫塑料,开发出了具有较高技术经济效益的新型土工材料—疏浚淤泥废弃泡沫塑料轻质土。对某一特定配方的试样进行了无侧限抗压强度试验、各向等压压缩试验及三轴试验,并对疏浚淤泥废弃泡沫塑料轻质土的压缩、剪切特性进行了研究。     

利用皇竹草生态固化浅表层疏浚土试验研究

利用植物根系兼具吸水和加筋作用的特性,依托某疏浚工程,对利用皇竹草生态固化浅表层疏浚土进行现场试验研究.通过观测试验区内浅表层(0～90 cm深度)疏浚土含水率、承载力、土壤养分含量及重金属含量的变化,分析和评价皇竹草生态固化浅表层疏浚土的效果.研究发现:1)皇竹草种植完成85 d后,种植区土壤承载力由11.8～27....     

某磷石膏堆积坝稳定性分析

随着磷石膏堆积坝高度的增加,根据《尾矿库安全监督管理规定》~((1))第十九条,上游式尾矿坝堆积至二分之一至三分之二最终设计坝高时,应当对坝体进行一次全面勘察,并进行稳定性专项评价。     

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。     

土工管袋用于环保疏浚淤泥脱水固结的试验研究

利用小型土工管袋进行环保疏浚淤泥脱水固结试验,研究土工管袋的不同结构特征（织造方式、织造结构、等效孔径）和脱水药剂用量对环保疏浚淤泥脱水固结的影响。试验结果表明：脱水药剂阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）在0．6～1．0g／ks投加量下配合0．5mm等效孔径机织斜纹土工管袋组合,在疏浚淤泥脱水固结方面表现较好,但脱水药剂具体最佳用量需在实际工程中根据不同工况做适当调整。     

速生植物根系固化浅层疏浚土的直剪试验

为研究速生植物对大面积疏浚土纳泥区浅层固化效果,选取2种常见速生禾本植物皇竹草和高丹草,在排干纳泥区上层覆水后,分区在粉质黏土为主的纳泥区种植,采集表层原状素土及根土复合试样,通过直接剪切试验量化分析2种植物根系对浅层疏浚土的固化效果,观察和比较2种植物的根系发育情况及力学特性。结果表明：1)皇竹草根系更加致密且抗拉强度更高,土体含根量为高丹草的2.1倍,根系抗拉强度为高丹草的1.6倍;2)皇竹草和高丹草均可显著提高土体的内摩擦角、黏聚力及抗剪强度,其固化后分别为素土的1.5～6.3、1.2～2.4及1.2～3.2倍;3)在土壤含水率相近且与植株水平距离相同的情况下,皇竹草的固土效果优于高丹草;4)皇竹草的土体固化效果随着与植株间水平距离的增大而明显减弱;5)2种植物均可促进浅层疏浚土的脱水。种植速生植物可作为大面积纳泥区浅层固化处理的辅助措施,符合我国“双碳”目标和绿色工程发展理念。     

聚乙烯醇纤维加筋水泥固化疏浚土静力特性试验研究

疏浚土由于其高含水率、低渗透性、低承载力等特性,无法大规模的利用.文中选用聚乙烯醇(PVA)纤维作为加筋材料,P.O42.5普通硅酸盐水泥作为固化材料,对长江中下游航道疏浚土进行固化,分别对养护龄期为7、14、28 d的固化疏浚土进行静力特性试验,探究了不同养护龄期、纤维掺量及长度模数对固化疏浚土强度的影响规律,为长江中下游疏浚土的加固利用提供参考.试验结果表明:养护龄期为7、14 d时,土体的黏聚力随纤维长度模数和掺量的增加而逐渐增大;养护到28 d时,土体的黏聚力随纤维模数和掺量的增大有最大值.随着纤维长度模数和掺量的增加,土体的内摩擦角逐渐降低并趋于稳定,随着养护龄期的增加,纤维对内摩擦角的影响逐渐减小.PVA纤维的最佳长度模数和掺入量分别为6 mm和0.1%,此时纤维对疏浚土的加固效应最佳.     

超细地聚合物对河湖疏浚淤泥固化和重金属固结效果的影响

我国每年河湖疏浚产生大量废弃淤泥,这些淤泥固结周期长、固化强度低且含有大量重金属,难以进行资源化利用。采用超细偏高岭土地聚合物,研究其对淤泥固化强度、水稳系数和重金属固结效果的影响。结果表明：随着超细地聚合物掺量增加,淤泥固化土的强度逐渐增大,7 d无侧限抗压强度可达1.68 MPa,具有优异的淤泥固化效果;水稳系数先增大后减小,掺入超细偏高岭土的淤泥固化土水稳系数均达到了90%以上,是纯淤泥土的两倍以上。超细地聚合物对镉、铅等6种重金属离子均具有良好的固结效果,尤其是对镉和汞的固结作用最为显著,且各组淤泥固化土中6种重金属元素浸出量均未超过相关标准的要求。超细地聚合物对淤泥具有良好的固化和重金属固结效果,与普通硅酸盐水泥固化材料有较大区别。     

淤泥固化土高浓度非牛顿浆体的输送特性

疏浚工程固化处理后的淤泥属于高浓度非牛顿浆体。通过淤泥固化土的流动度试验,采用H-B流变模型进行流动度二维瞬态数值模拟,确定其屈服应力值。采用水固比为0.8、0.9和1.0的淤泥固化土,在管道管径为150、200和250 mm,流速为1.5、2.5和3.5 m/s的工况条件下,分析其水力输送特性,并拟合水力损失计算公式。结果表明,流速、黏度和管径对水力损失均有比较明显的影响,水力损失随流速和黏度的增加而增加,随管径的增加而减小。     

淤泥固化土技术在连云港徐圩港区软土地基中的应用

沿海地区分布大量软土地基,近年政府加大对山体及其植被保护的力度,建筑市场碎石土供给量剧减,价格 飞涨。为缓解供需矛盾,急需寻求一种软土地基处理的新材料。以连云港徐圩港区淤泥固化土的实际应用为例,从技术、 应用效果、经济性等方面进行分析,认为淤泥固化可部分取代石料的使用,是软土处理有效的方法之一,有应用推广的价 值,为建设“环境友好、资源节约”型社会做出贡献。     

淤泥粉煤灰混合土的工程性质与混合吹填试验研究

试验研究结果表明：淤泥掺粉煤灰后其力学性质指标有了显著的改善,而且泥灰浆液混合吹填的沉积土比搅拌配制的二者混合具有更好的工程性质。根据试验结果计算得知：泥灰比≤1的混合吹填地基加固比淤泥吹填地基加固能节省80％以上的预应时间或减少80％以上的砂井数目。