摘要：为了击实高含水率淤泥生石灰材料化土,通过改进标准击实仪,设计了4种不同击实冲量的击实情形,对不同掺灰比的材料化土在不同闷料期进行击实试验,分析了击实冲量及击实功与淤泥生石灰材料化土干密度的关系,提出了材料化土的击实方法及击实评价方法。建议根据材料化土的含水比w/wp选择击实冲量适宜的击实方法,通过土的干密度随击次变化规律判断材料化土是否击实。特别从工程角度出发,测试了击实材料化土不同龄期的无侧限抗压强度,初步探讨了高含水率疏浚淤泥生石灰材料化土作为工程填料的可行性。

摘要：模拟了淤泥地基加固工况对应的几种典型荷载效应,并利用核磁共振测试寻求典型荷载水平和速率下,淤泥孔隙及其孔径分布的变化规律,以探讨淤泥地基典型加固条件下微细观结构的三维响应.结果表明:在一定压力作用下,淤泥中最大孔隙数将会减少,应力水平越高,减少量越大,而当冲击荷载达到更高的某一水平时,淤泥中最大孔隙和最小孔隙所占比例均会减小,孔隙更趋于均匀;约束样品的侧限刚度将会增加淤泥土的总受力水平,进而更易减小大孔隙所占比例;当荷载水平680 kPa时,加载速率是决定相对最大孔隙占总孔隙数比例的关键因素,速率较小会使得该比例增大,速率较大则使得该比例减小,其界限值在>0.8 MPa/s与1.6 MPa/s之间;一定的冲击荷载和速率水平下,随着作用次数即总能量的提高,淤泥中的相对大孔隙和最大孔隙部分会明显减少,而当间隔时间较短的作用次数再提高时,上述效应会降低;对于有效减少较大孔隙而言,淤泥受冲击的次数存在某个合适的量值.上述规律有助于从内部本质上寻求和掌握各种静动力排水固结法处理淤泥类软基的微观机理,为其科学设计及施工优化提供了进一步的依据.

摘要：依据抛石爆破挤淤筑堤的淤泥强扰动机理，采用有限元方法，建立堤头爆破有限元数值计算模型，对抛石爆破挤淤筑堤的过程进行模拟。模拟结果与探地雷达实测结果的对比表明：首次堤头爆破后的断面形态、石舌下沉深度和延伸长度与探地雷达的实测结果基本吻合，表明抛石爆破挤淤筑堤的淤泥强扰动机理可行，对爆破后扰动区域的划分和扰动强度的假定也是合理的。以深圳前海外海堤建设工程为例，利用抛石爆破挤淤筑堤的淤泥强扰动机理计算挤淤时的断面形态，模拟结果与实测结果很接近，再次验证了抛石爆破挤淤筑堤的淤泥强扰动机理的合理性。

摘要：针对淤泥固化工程为了减少堆场占地而需要早强性能的问题,研究在污水厂污泥固化/稳定化处理中使用的早强材料—硫铝酸盐水泥对清淤淤泥是否具有早强的性质,并从水分转化的角度探讨早强发生的机理。以太湖清淤淤泥为对象,使用硅酸盐水泥为对照,实测分析了固化淤泥的强度、变形、水分转化量。结果表明:硫铝酸盐水泥具有良好的早强性能,早强的机理在于更多地反应形成了结晶态的钙钒石。这种以矿物水形态被定量测定的生成物对早强发挥了关键的作用。

摘要：将蛭石作为改性剂应用于淤泥固化处治,并添加水泥、生石灰等材料,制备出一种新型CVC固化剂。借助TEM试验、FTIR试验和XRD试验,全面分析了CVC固化淤泥时发挥功能的微观机理;基于击实试验、加州承载比试验和无侧限抗压强度试验,确定了固化剂的最佳配比;采用抗压回弹模量试验、耐水试验和抗冻融试验评价了固化淤泥的路用性能。结果表明:蛭石粉可均匀分散在淤泥土中,增强淤泥内部稳定性;蛭石可有效提高淤泥的最佳含水量,添加水泥和生石灰可有效弥补蛭石引起的强度损失;CVC固化剂的最佳配比为8%水泥+4%蛭石+3%生石灰;CVC固化剂对淤泥路用性能改善效果较优,具有较强实用价值和应用前景;

摘要：以武汉东湖淤泥为研究对象,研究低碳环保活性MgO-粉煤灰复合型材料固化淤泥的宏观效能及内在机制。通过无侧限抗压强度、X射线衍射、扫描电镜、热重和压汞等系列试验,深入探索固化淤泥的抗压强度、化学成分、结构形貌及微观孔隙等特征随活性MgO-粉煤灰掺量、MgO/粉煤灰配比和养护龄期多种因素的演变规律。结果表明:活性MgO-粉煤灰可有效提高固化淤泥无侧限抗压强度,且随养护龄期、活性MgO-粉煤灰掺量及MgO/粉煤灰配比增加而提高。水化产物Mg(OH)2和M-S-H等胶结产物生成是活性MgO-粉煤灰固化淤泥宏观力学强度提高的本质原因。活性MgO-粉煤灰掺量与MgO/粉煤灰配比增加,引起水化产物Mg(OH)2和水化硅酸镁M-S-H衍射峰峰值逐渐增强、热重质量损失逐渐增多、团粒内孔隙更多地转化为颗粒间孔隙,导致固化淤泥微观结构更加致密、整体性更强,宏观上表现为力学特性大幅改善。上述结果深入完善了活性MgO-粉煤灰固化淤泥宏微观特征演变过程,建立了活性MgO-粉煤灰内在化学反应诱发固化淤泥性能改良的全过程模型。研究成果可为绿色低碳活性MgO-粉煤灰复合型材料在淤泥固化等实际工程中应用提供理论依据。

摘要：针对传统固化剂碳排放及高能耗等问题,提出以煤系偏高岭土(CMK)地聚合物为固化剂稳固淤泥,首先通过无侧限抗压强度试验确定碱激发剂的配合比,并在此基础上研究碱固比、前驱物掺量、NaOH浓度、养护龄期、养护温度和矿渣掺量等因素对固化淤泥力学特性的影响,最后通过扫描电镜试验和X射线衍射试验分析固化淤泥的微观结构。试验结果表明:地聚合物固化淤泥强度随Na2SiO3:NaOH增加而先升后降,合理的碱激发剂的配合比为Na2SiO3:NaOH=75:25;固化淤泥强度随碱固比、前驱物掺量和NaOH浓度提高而增强,而延长养护龄期、提高养护温度和掺入矿渣对固化淤泥强度提升更显著;微观结果表明,地聚合物固化淤泥中没有新矿物生成,随着碱固比、前驱物掺量、NaOH浓度、养护龄期、养护温度和矿渣掺量提高,无定形凝胶产物N-A-S-H和C-(A)-S-H增多,凝胶通过黏结作用增强了土颗粒间凝聚力,并能有效填充土颗粒间隙,使土体结构更密实,是固化淤泥强度提升的主要原因。

摘要：将绿色环保活性MgO-粉煤灰材料引入淤泥固化,采用系列室内模拟试验,深入研究冻融、浸水和干湿等复杂气候环境下活性MgO-粉煤灰固化淤泥试样的外观形貌和强度特征,明确外界环境干扰诱使固化淤泥性能演化的内在规律。结果表明:活性MgO-粉煤灰固化淤泥具有良好的抗冻融、抗干湿及水稳性,且活性MgO-粉煤灰掺量及MgO/粉煤灰配比提高可进一步改善活性MgO-粉煤灰固化淤泥试样的耐久性能。冻融、浸水和干湿等复杂环境显著劣化固化淤泥抗压强度,其强度水平均低于同龄期标准养护试样。固化淤泥试样无侧限抗压强度随冻融循环次数增加而逐渐降低,随浸水时间增加先降低后趋于稳定,随干湿循环次数增加呈降低的趋势。基于所得试验结果,提出了活性MgO-粉煤灰固化淤泥耐久性演变的内在微观机制模型。

摘要：C、N、S、Fe是地下水中控制氧化-还原反应的主要元素,淤泥是黏土的演化初期,淤泥演化为黏土过程中会影响含水层水量水质,可能会造成地下水污染;其中的水岩相互作用可以概化为C-N-S-Fe-H2O体系的相互作用。淤泥演化过程的实质是淤泥在压力的作用下孔隙度不断变小,逐渐固结成岩;淤泥内部不断发生生物地球化学反应,C-N-S-Fe-H2O体系驱动各种物质的形态结构不断发生改变,其中加压速率和加压模式会影响淤泥里的C、N、S、Fe重要组分固液相的转化。本研究运用自主研发设计的增压装置,探究在3种加压速率(0.04MPa/12h、0.04MPa/24h、0.04MPa/36h)和加压模式(0.04~0.02 MPa/12h、0.04 MPa/12h、0.04~0.06MPa/12h)的情况下,固体介质中C、N、S、Fe向孔隙水释放的规律。结果表明:(1)匀速加压速率越慢,加压初期溶解性有机碳(DOC)、SO42-释放速率越快,NO3-和Fe2+浓度变化增大;DOC、SO42-、NO3-、Fe2+释放总量越多。(2)不同的加压模式,加速加压(0.04~0.06 MPa/12h)下NO3-、Fe2+的浓度波动较大;DOC、NO3-、SO42-和Fe2+的总释放量为加速加压(0.04~0.06 MPa/12h)大于匀速加压(0.04 MPa/12h)。(3)加压过程中,DOC和SO42-呈显著正相关,改变加压速率会改变DOC,NO3-、SO42-和Fe2+的相关性。本研究表明改变加压速率和加压模式会对DOC、NO3-、SO42-和Fe2+的释放速率、释放总量和C、N、S、Fe的转化造成影响,其本质为氧化还原反应和水岩相互作用的强弱发生了变化;本研究为地质演化过程中压力导致的主要元素变化提供了新的认识,认识到了隔水层会影响含水层的水质和水量,为原生劣质地下水的成因和地下水污染防治提供了新思路。

摘要：本文根据笔者从事机场跑道和道路等工程的经验,总结在流塑状淤泥中直接进行填筑与开挖的施工方法及其设计、计算原则.