濱海淤泥質(zhì)吹填土泥漿絮凝脫水試驗(yàn)研究.pdf

1、我國(guó)部分濱海地區(qū)，吹填土的性質(zhì)以淤泥質(zhì)等軟弱土為主，此類土形成的地基要經(jīng)歷一定時(shí)間的自重沉降，并加以機(jī)械處理后才能達(dá)到使用要求，因此很難將其快速應(yīng)用。國(guó)內(nèi)外應(yīng)用比較廣泛的添加水泥、生石灰等固化處理辦法，工期長(zhǎng)、造價(jià)高，且很難達(dá)到理想效果。近年來，一些學(xué)者的研究表明，向淤泥質(zhì)土體中添加絮凝劑，能有效的降低顆粒表面結(jié)合水層厚度，提高沉降速度及排水能力，然而關(guān)于濱海吹填土絮凝處理的研究還比較少。
　　本文針對(duì)天津、連云港濱海淤泥質(zhì)吹填土

2、泥漿，選取有機(jī)高分子類聚丙烯酰胺與無機(jī)聚合氯化鋁進(jìn)行絮凝處理。通過添加高分子量的陽離子型、陰離子型、非離子型聚丙烯酰胺、聚合氯化鋁及“有機(jī)、無機(jī)”混合絮凝劑，觀察試驗(yàn)現(xiàn)象并測(cè)定泥漿中膠體顆粒表面Zeta電位、絮凝膠團(tuán)尺寸大小、泥餅含水率。針對(duì)絮凝劑的電中和作用、橋架作用、卷掃作用，分析各絮凝劑對(duì)淤泥質(zhì)吹填土脫水能力的影響。并基于DLVO理論、絮凝結(jié)塊效果、脫水能力確定相應(yīng)最佳添加量，總結(jié)Zeta電位與絮凝效果、絮凝土脫水能力之間關(guān)系，探

3、討Zeta電位作為淤泥質(zhì)吹填土泥漿脫水能力評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的可行性。
　　兩地吹填土泥漿絮凝脫水試驗(yàn)結(jié)果表明，各離子性質(zhì)的聚丙烯酰胺、聚合氯化鋁及有機(jī)-無機(jī)組合絮凝劑對(duì)兩地淤泥質(zhì)吹填土泥漿均能產(chǎn)生一定的作用，能有效的降低泥餅含水率、改變上清液狀態(tài)、提高沉降速度并增大泥漿內(nèi)膠體尺寸。添加絮凝劑后，兩地泥漿脫水后泥餅含水率、泥漿顆粒Zeta電位變化趨勢(shì)相似，表明本次針對(duì)濱海淤泥質(zhì)吹填土泥漿絮凝脫水試驗(yàn)具有一定代表性。有機(jī)-無機(jī)組合使用方案可行

4、，預(yù)加一定聚合氯化鋁后改變泥漿Zeta電位、降低泥餅含水率的能力明顯，相比于單摻CPAM試驗(yàn)，PAC與CPAM組合作用下，將天津、連云港兩地泥餅含水率分別由83.3％、74％降低至83.1％、73.3％。相比于單摻NPAM試驗(yàn)，PAC與NPAM組合作用下，將天津、連云港兩地泥餅含水率分別由116.8％、93.7％降低至96.6％、92.8％。在獲得與單摻試驗(yàn)同樣效果的絮凝脫水效果時(shí)，PAC能有效降低CPAM與NPAM的用量。在綜合考慮電

5、中和作用及橋架作用的前提下，宜相對(duì)減少PAC用量。
　　試驗(yàn)結(jié)果表明泥漿絮凝效果最優(yōu)點(diǎn)，往往在Zeta電位值接近零點(diǎn)時(shí)，以Zeta電位值作為絮凝處理效果評(píng)價(jià)指標(biāo)的方法可行，我們認(rèn)為這個(gè)兩個(gè)地區(qū)較理想絮凝電位絕對(duì)值區(qū)間為0～3.314。電位最接近零值時(shí)，并非是泥餅含水率最低點(diǎn)，但Zeta電位仍對(duì)泥漿脫水能力有很強(qiáng)的影響，通過此參數(shù)評(píng)價(jià)泥漿脫水能力的好壞的方法基本可行。有CPAM、NPAM加入時(shí)，泥漿絮凝脫水能力較理想的Zeta電位區(qū)