河道淤泥流动化处理及其稳定性研究

摘要

河道淤泥的流动化处理，也就是对河道淤泥进行固化处理，它是指利用固化等技术来降低淤泥的含水量、提高淤泥的密度与强度等物理、力学、工程性质来满足一般土工材料的要求，或者直接将其作为建材的原料使用。与常用的地基处理方式相比，流动化处理具有过程简单、中间过程少、成本低、适用范围广、施工方便等突出优点，可以广泛地用于一般构造物的回填处理、狭窄区域的施工、地下管沟或地下空洞的回灌等工程领域，对提高河道淤泥的综合利用效率、降低生产成本、改善施工性能等都具有良好的意义及应用前景。本研究主要内容如下： ⑴流动化处理方法的研究。流动化处理方法是利用河道淤泥的高含水率特征，通过调整淤泥的含水量，然后在掺入固化剂的基础上，使处理淤泥保持一定的流动性，并利用可流动的性质，对需要填充的区域进行回填或回灌处理。在此过程中，为使处理淤泥既保持良好的流动性，又要满足施工期与使用期的质量要求，则需要对流动化处理的配合比进行优化设计，根据不同淤泥的性质等提出合理、可实施的流动化处理方法。 ⑵施工期的稳定性研究。在利用流动化处理土进行施工时，其施工期的稳定性必需受得到严格控制，否则将大大影响处理土后期的品质与耐久性。由于处理土材料为高含水率的淤泥与水泥，两种材料之间的相互融合与互补十分重要，参考相关的施工技术规程发现，施工期间处理土的流动性、析水性、填充性等稳定性需要进行控制，为此将对处理土在此期间的稳定性进行研究。 ⑶使用期的稳定性研究。流动化处理土材料作为一种新型的土工材料，其应用范围以及前景关键取决于处理土使用期间的各种性质。在使用阶段，处理土的稳定性会对构造物的稳定性产生影响，处理土的各种强度以其及影响因素、破坏特性、压缩性、收缩性等都将决定处理土的可靠性与使用范围，因此须对使用阶段的主要性质进行研究。

目录

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第一章绪论

1.1研究背景

1.2淤泥常用处理方法简介

1.3淤泥固化处理的研究现

1.3.1固化材料研究

1.3.2固化后的物理、力学、工程性能研究

1.3.3固化机理研究

1.3.4固化处理施工性能研究

1.3.5固化处理土对环境影响研究

1.4河道淤泥流动化处理方法简介

1.5本论文的主要研究内容

1.5.1流动化处理方法的研究

1.5.2施工期的稳定性研究

1.5.3使用期的稳定性研究

1.6本论文研究流程图

第二章河道淤泥的基本物理性质及其流动化处理配合比试验

2.1试验材料的来源及其基本性质

2.2确定流动化处理土的配合比试验

2.2.1流动性指标试验步骤及方法

2.2.2无侧限抗压强度试验结果

2.2.3流动性指标试验步骤及方法

2.2.4流动性指标试验结果

第三章施工期间的稳定性试验研究

3.1研究背景

3.2流动化处理土泥浆流动性及其历时影响研究

3.2.1试验目的

3.2.2试验方法

3.2.3试验结果考察及分析

3.3流动化处理土泥浆析水性及其历时影响研究

3.3.1试验目的

3.3.2试验方法

3.3.3试验结果考察及分析

3.4流动化处理土泥浆填充性能及其影响研究

3.4.1试验目的

3.4.2试验方法

3.4.3试验结果考察及分析

3.5考察结果总结

第四章使用期间的稳定性试验研究

4.1试验目的

4.2处理土无侧限抗压强度及历时影响试验

4.2.1淤泥密度、水泥掺入比、龄期对处理土无侧限抗压强度影响试验

4.2.2养护温度对处理土无侧限抗压强度影响研究

4.2.3析水对处理土无侧限抗压强度的影响

4.2.4长期浸泡对处理土强度的影响

4.3流动化处理土的直剪试验与强度组成分析

4.3.1试验方法及步骤

4.3.2试验结果考察及其分析

4.4流动化处理土各项强度总结

4.5处理土压缩性研究

4.5.1试验方法及步骤

4.5.2试验结果考察及分析

4.6流动化处理土的渗透性研究

4.6.1试验方法与步骤

4.6.2试验结果考察与分析

4.7流动化处理土材料的收缩性试验研究

4.7.1试验方法与步骤

4.7.2试验结果考察与分析

4.8流动化处理土材料溶出液的酸碱性试验研究

4.8.1试验方法

4.8.2试验结果考察及分析

4.9考察结果总结

第五章流动化处理土对构筑物的压力影响应用实例

5.1计算条件

5.2计算参数

5.3垂直土压力分布计算

5.4水平向土压力分布计算

5.5管道土压力计算结果

5.6重力管道的抗浮计算

第六章结论和展望

参考文献

致谢

作者简历