论文固化疏浚淤泥作路基材料工程特性试验是关于本文可作为材料工程方面的大学硕士与本科毕业论文材料工程专业就业前景论文开题报告范文和职称论文论文写作参考文献下载。
摘 要：
为了探讨粉煤灰和工业矿粉固化疏浚淤泥作路基材料的可行性,通过一系列室内实验研究了不同固化剂配比对固化淤泥击实特性、水稳定性、承载力和抗剪强度的影响.实验结果表明,不同固化剂配比下固化淤泥的最大干密度均超过1.50 g/cm3,最优含水率约为20～21%；淤泥固化处理后浸水4 d的膨胀率均不超过1.1%,水稳性大幅提升；矿粉含量越高,粉煤灰含量越低,CBR（California Bearing Ratio）值越高,土樣的承载力越高,抗剪强度也越高.不同工况浸水4 d的CBR值均达到了较高的水平,工况SD10FA20MP（淤泥∶粉煤灰∶矿粉等于7∶1∶2）CBR值最高,达到了348%,是规范中高速、一级公路路基填料要求最低CBR值的4.35倍,作路基填料使用可行.
关键词：
固化；疏浚淤泥；粉煤灰；矿粉； 抗剪强度；路基填料
中图分类号：TU411
文献标志码：A文章编号：16744764（2017）02001108
Abstract：
To discuss the feasibility of using the fly ash and industrial slag solidified dredged sluge as roadbed material, a series of laboratory tests were performed to investigate the effect of curing agent ratios on the compaction properties, water stability, bearing capacity and shear strength. The test results showed that the maximum dry density of the solidified sludge with different curing agent ratios are higher than 1.50 g/cm3, and the optimum moisture content are about 20%～21%. The soaking induced expansion rate with the soaking time of 4 days are less than 1.1%, which indicates the water stability are ameliorated after solidification. With the decrease of fly ash and the increase of mineral powder, the CBR（California bearing ratio） and the shear strength are greatly increased. The solidified sludge with different curing agent ratios have high CBR after soaking for 4 days. The sample of SD10FA20MP has the highest CBR （34.8）, which is 4.35 times of lowest requirement of roadbed filling of highway. It is concluded that it is feasible to use the fly ash and industrial slag solidified dredged sludge as roadbed filling material.
Keywords：
solidification；dredged sludge ； fly ash； mineral powder； shear strength； roadbed filling material
随着湖泊和河流的治理、航道疏浚等清淤工程的开展,疏浚淤泥的产量迅速增加[1].传统的吹填和抛泥处置淤泥会占地,引起环境问题,同时也会造成资源的浪费.基于淤泥含水率高、黏粒含量低、强度低的特点,在开发利用前必须对其进行处理.同时,燃煤发电厂排出的粉煤灰逐年增长,不仅占用土地,而且污染大气和水系,甚至还会对人体和生物造成危害.2015年,中国粉煤灰产量达到6.2亿t,居世界首位.然而,对环境危害极大的粉煤灰综合利用率目前实际只有30%左右.因此,如果将河湖淤泥和粉煤灰,矿渣等工业废料再生资源化利用并将它作为路基等填土材料使用,在降低成本、保护环境的同时,还能够解决道路、桥梁等工程经常遇到的构筑物填筑材料短缺的问题.
化学固化淤泥是通过向淤泥中加入固化材料对其固化从而改善其工程特性的方法,具有处理量大,施工简便灵活的特点[23].该技术可利用废弃矿渣和粉煤灰等废弃物的火山灰和潜在胶凝特性,既能保护环境,又能实现废弃物的再生利用,达到可持续发展的目的.很多学者已经针对固化土的物理属性、力学特性和变形规律等方面开展了对疏浚淤泥固化处理的研究,分析了强度增长机制和影响因素,还有学者给出了强度和固化剂掺量及龄期的预测数学关系式[47].Lucena等 [8]采用水泥、石灰和乳化沥青乳液固化污泥,通过力学实验研究表明固化土可作为路基（路面）工程用土.Bai等 [9]采用石灰、矿渣和建筑垃圾粉作为固化材料固化河道淤泥,通过室内实验和现场路基实验证实固化后河道淤泥满足路基填料性能要求.O’KELLY[10]研究了淤泥在不同含水率状态下的干燥、击实、抗剪强度、压缩固结等物理力学特性.桂跃等[11]研究了磷石膏固化淤泥的强度和渗透性,得到了各组分的最佳掺量比例,是一种“以废治废”的方法.白兴兰等[12]采用水泥、粉煤灰和石灰固化淤泥,固化土后期强度满足填土要求.陈萍等[13]采用焚烧底灰和疏浚淤泥混合做填土工程材料,30%的焚烧底灰掺量和4%水泥掺量对初始含水率为50%～70%的疏浚淤泥的固化效果可以满足填土材料的强度要求.黄英豪等[14]研究了击实对不同水泥添加量和不同养护龄期下固化淤泥的密度、干密度、CBR和无侧限抗压强度的影响规律.章培培等[15]通过对微观构造的观察分析来研究淤泥混合土的强度特性和破坏机理.
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参考文献：
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