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富含有机质淤泥的水泥固化和高温烧结性能研究
| 论文题名： | 富含有机质淤泥的水泥固化和高温烧结性能研究 |
| 关键词： | 路面材料;腐殖酸;水泥固化;陶粒混凝土;高温烧结 |
| 摘要： | 淤泥是一类富含有机质的特殊土，具有高粘粒含量、高含水量、大孔隙比、低强度、高压缩性等特点，难以被直接利用。如果作废弃处理，不仅占用大量土地，还会污染周边环境。采用稳定化技术将淤泥转化为新型土工建筑材料，既可解决淤泥堆积占地和污染环境等问题，又可缓解工程用土日益增长和建设成本不断攀升的困境。当然，固化淤泥土必须具有耐久性，否则将会诱发大量工程灾害。淤泥不同于其它特殊土，它赋存有大量的有机质，有机质会缓慢降解释放腐殖酸，腐殖酸对淤泥固化土耐久性的影响具有缓慢性、微量性，不易被人觉察的隐蔽性特征。因此，有机质诱发固化淤泥性能劣化规律的研究并未引起足够重视。论文采用宏-微观试验与理论分析相结合的方法，开展了淤泥及其稳定料在道路领域的物理力学性能研究，主要结论如下： 1）运用烘干法和预压法两种脱水方法开展对淤泥降水效果、液塑限及其固化土强度试验。发现随着初始含水率的降低，烘干法和预压法试样的无侧限抗压强度均有所增加；预压法所得土样的液、塑限均高于烘干法所得土样的液、塑限；预压法长期强度较烘干法衰减明显。 2）开展了腐殖酸对固化淤泥土长期强度影响试验。发现淤泥内赋存的有机质在漫长养护期内会持续缓慢释放腐殖酸，腐殖酸对固化淤泥土劣化和胶结物强化始终处于动态博弈中；且随龄期增长，腐殖酸引起的劣化效应逐渐占据优势。故其长期强度会有一定程度的劣化，初始腐殖酸含量越高，固化土耐久性也就越差。 3）开展了干湿循环对固化淤泥土性能影响的宏-微观试验。发现28d标准养护条件下，固化淤泥土的强度增长并未停止，随着干湿循环次数的增加，固化淤泥土的强度折减率逐渐增大，干湿循环作用对固化土中微米级孔隙的影响程度不及纳米级。有机质发酵形成的小孔隙增多到一定程度会连成裂隙，形成过水通道，使水分更容易渗透到固化土体内部，从而加剧干湿循环对固化土的劣化效应。 4）开展了淤泥陶粒烧制性能研究的试验。发现相比较于焙烧温度为950℃的陶粒，焙烧温度为1150℃的陶粒具有堆积密度高、吸水率低，孔隙率低的特点；当焙烧温度一定时，掺糠量越大，堆积密度越小，吸水率越高，孔隙率越高。压汞试验也证明了这一结论。 5）开展了淤泥陶粒混凝土无侧限抗压强度试验。发现掺糠量一定时，焙烧温度为1150℃的陶粒混凝土的无侧限抗压强度均高于焙烧温度为950℃的陶粒混凝土。而焙烧温度一定时，随着掺糠量的增加，陶粒混凝土的无侧限抗压强度略有降低。 |
| 作者： | 吴军 |
| 专业： | 地质工程 |
| 导师： | 谈云志;汪洪星;万智 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 三峡大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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