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流化床燃煤固硫灰固化淤泥土路用性能研究
| 论文题名： | 流化床燃煤固硫灰固化淤泥土路用性能研究 |
| 关键词： | 淤泥固化处理;燃煤固硫灰;流化床;路用性能 |
| 摘要： | 近年来，随着我国经济的快速发展及各类基础设施的不断扩建，大量的淤泥不断产生且无处堆放，一方面造成了环境污染，占用城市及耕地农田，另一方面影响了经济的可持续发展。而在淤泥的诸多处理措施中，淤泥固化处理是一种经济而又效果良好的技术措施。 我国又是产煤大国，以煤为主要消费结构的状况占有主导地位。但是，原煤燃烧后会产生大量的固体废弃物，如流化床燃煤固硫灰(FBCF)等。因此，将这些固体废弃物综合利用，就成为急需解决的问题。 本文利用循环流化床燃煤固硫灰的特殊成分及性能，将其用作淤泥固化处理的添加剂，并将固硫灰固化淤泥土与高路堤填料紧密结合起来，通过室内标准击实试验、强度试验、水稳性试验等，验证了固硫灰固化淤泥土作为路堤填料的可行性，并基于ANSYS的数值模拟验证了这一结论，本文主要研究内容如下： 1)首先，系统总结了国内外淤泥固化材料及固硫灰的研究现状，然后，通过室内试验研究，表明固硫灰的加入能够大幅提高土的可击实区间，随固硫灰掺入量的增加，混合料密实度降低，而最佳含水量增大；固硫灰固化淤泥土前期就具有较高强度，且最佳掺量约在20％，掺量的进一步增加，对固化土的剪应力、无侧限抗压强度、CBR值、回弹模量等增加不明显；水稳性试验表明，20％固硫灰固化土的前期吸水量较大，强度衰减也较大。但干湿循环试验时，失水量及强度衰减都很平缓。 2)根据所选淤泥的物理性能，从土的矿物组成及电化学性质出发，并结合固硫灰、石灰、水泥的化学成分及理化特性，研究了固硫灰单掺、固硫灰与石灰混合体系以及固硫灰与水泥混合体系固化淤泥土的化学本质，并从微观形貌说明了固化土强度形成的内在机理。 3)利用ANSYS提供的D-P准则，模拟了高路堤不同填高工况下的竖向位移、水平位移、剪应力的变化，结果表明，20％固硫灰固化淤泥土和素土竖向位移、水平位移随填筑高度呈幂级数增长，但固化土位移比素土要小；素土XY面剪应力呈对数曲线增长，而固硫灰固化土呈线性增长，素土剪应力大于固硫灰固化土。 |
| 作者： | 张凯 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 黄煜镔 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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