富含有機質(zhì)淤泥的水泥固化和高溫燒結性能研究.pdf

1、淤泥是一類富含有機質(zhì)的特殊土，具有高粘粒含量、高含水量、大孔隙比、低強度、高壓縮性等特點，難以被直接利用。如果作廢棄處理，不僅占用大量土地，還會污染周邊環(huán)境。采用穩(wěn)定化技術將淤泥轉(zhuǎn)化為新型土工建筑材料，既可解決淤泥堆積占地和污染環(huán)境等問題，又可緩解工程用土日益增長和建設成本不斷攀升的困境。當然，固化淤泥土必須具有耐久性，否則將會誘發(fā)大量工程災害。淤泥不同于其它特殊土，它賦存有大量的有機質(zhì)，有機質(zhì)會緩慢降解釋放腐殖酸，腐殖酸對淤泥固化土耐

2、久性的影響具有緩慢性、微量性，不易被人覺察的隱蔽性特征。因此，有機質(zhì)誘發(fā)固化淤泥性能劣化規(guī)律的研究并未引起足夠重視。論文采用宏-微觀試驗與理論分析相結合的方法，開展了淤泥及其穩(wěn)定料在道路領域的物理力學性能研究，主要結論如下：
　　1）運用烘干法和預壓法兩種脫水方法開展對淤泥降水效果、液塑限及其固化土強度試驗。發(fā)現(xiàn)隨著初始含水率的降低，烘干法和預壓法試樣的無側限抗壓強度均有所增加；預壓法所得土樣的液、塑限均高于烘干法所得土樣的液、塑

3、限；預壓法長期強度較烘干法衰減明顯。
　　2）開展了腐殖酸對固化淤泥土長期強度影響試驗。發(fā)現(xiàn)淤泥內(nèi)賦存的有機質(zhì)在漫長養(yǎng)護期內(nèi)會持續(xù)緩慢釋放腐殖酸，腐殖酸對固化淤泥土劣化和膠結物強化始終處于動態(tài)博弈中；且隨齡期增長，腐殖酸引起的劣化效應逐漸占據(jù)優(yōu)勢。故其長期強度會有一定程度的劣化，初始腐殖酸含量越高，固化土耐久性也就越差。
　　3）開展了干濕循環(huán)對固化淤泥土性能影響的宏-微觀試驗。發(fā)現(xiàn)28d標準養(yǎng)護條件下，固化淤泥土的強度增長

4、并未停止，隨著干濕循環(huán)次數(shù)的增加，固化淤泥土的強度折減率逐漸增大，干濕循環(huán)作用對固化土中微米級孔隙的影響程度不及納米級。有機質(zhì)發(fā)酵形成的小孔隙增多到一定程度會連成裂隙，形成過水通道，使水分更容易滲透到固化土體內(nèi)部，從而加劇干濕循環(huán)對固化土的劣化效應。
　　4）開展了淤泥陶粒燒制性能研究的試驗。發(fā)現(xiàn)相比較于焙燒溫度為950℃的陶粒，焙燒溫度為1150℃的陶粒具有堆積密度高、吸水率低，孔隙率低的特點；當焙燒溫度一定時，摻糠量越大，堆積