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固化淤泥的收缩性质及其控制措施研究

固化淤泥的收缩性质及其控制措施研究

作者：范公俊河海大学

学位级别：硕士

淤泥是一种水利、环境工程中大量产生的废弃土，通过固化处理将其转化为固化淤泥是目前一种有效的资源化利用途径。对于固化淤泥，物理力学性质的研究已经比较多，但是对于收缩性质的研究还未见报道。由于固化淤泥的含水率较高，水分的... 详细信息

淤泥是一种水利、环境工程中大量产生的废弃土，通过固化处理将其转化为固化淤泥是目前一种有效的资源化利用途径。对于固化淤泥，物理力学性质的研究已经比较多，但是对于收缩性质的研究还未见报道。由于固化淤泥的含水率较高，水分的蒸发会带来土体收缩，从而导致固化淤泥的开裂、耐久性降低等不利影响，因此必须明确固化淤泥的收缩性质并提出有效的控制措施，才能更好的促进淤泥固化技术的工程应用。本文通过收缩试验对固化淤泥的收缩性质进行了研究，从固化作用的角度对收缩性质存在差异的机理进行了探讨，并分别以砂和石膏作为添加料探讨了控制固化淤泥收缩的措施。本文的主要工作如下： (1) 对不同初始含水率、水泥添加量和养护龄期固化淤泥收缩性进行了试验，并利用稳定体积收缩率和收缩比两个指标对其收缩性进行分析发现：固化淤泥的体积随含水率的减小而减小，并最终趋于一个稳定值;初始含水率越小、水泥添加量越高、养护龄期越长，其收缩比和稳定体积收缩率均越小，收缩性越小。 (2) 利用无侧限抗压强度试验、孔隙率试验和液塑限试验研究了固化过程对淤泥的胶结作用、填充作用和土性改良作用，并分析了固化作用与收缩性之间的关系，揭示了固化淤泥收缩的影响因素：胶结作用、填充作用、土性性质。胶结作用使固化淤泥具有骨架支撑效应、填充作用使得固化淤泥收缩空间减小、土性改良效应使得固化淤泥土颗粒自身收缩性降低，这三种作用均影响了固化淤泥的收缩性。 (3) 通过添加砂土和石膏进行收缩试验，发现它们均对固化淤泥的收缩性有明显的控制作用。添加砂土越多，其孔隙填充效应越明显，收缩控制效果越好。添加石膏能够提高骨架支撑作用从而使收缩性降低，但同时也提高了塑性指数导致收缩性增强，在骨架支撑和塑性指数提高两者共同作用下，固化淤泥收缩性存在最低值。

关键词：淤泥固化收缩性质影响因素收缩控制

冷拌高韧树脂胶结料在市政钢桥面铺装中的应用研究

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公路 2021年第6期66卷 93-97页

作者：程天成范公俊潘友强中交投资有限公司北京市100035 中路交科科技股份有限公司南京市211800

市政桥梁地处城市繁华地区、交通干道,钢桥面铺装施工条件受限,后期可维护性要求高,要求养护便捷、养生周期短。为最大限度降低交通影响,通过铺装结构方案和大量材料综合比选研究,优化设计了"冷拌高韧树脂+改性沥青SMA"的易养型铺装方... 详细信息

市政桥梁地处城市繁华地区、交通干道,钢桥面铺装施工条件受限,后期可维护性要求高,要求养护便捷、养生周期短。为最大限度降低交通影响,通过铺装结构方案和大量材料综合比选研究,优化设计了"冷拌高韧树脂+改性沥青SMA"的易养型铺装方案。下层冷拌高韧树脂材料具有良好的抗裂韧性,能够更好地适应市政桥梁钢桥面在大交通量下的使用要求,且采用冷拌冷铺施工工艺,无需大型拌和设备,施工方便,养生时间短,常温养生2~3d即可开放交通。上层采用改性沥青SMA,具有良好的高温抗车辙性能,此外,沥青材料后期维养更为便捷且方案更为成熟,满足城市桥梁大交通量下快速维养要求,可为未来市政桥梁建养提供借鉴。

关键词：市政桥梁钢桥面铺装冷拌高韧树脂施工便捷

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水泥固化高含水率淤泥的收缩性质

河海大学学报（自然科学版） 2010年第3期38卷 295-299页

作者：张春雷朱伟范公俊河海大学环境学院江苏南京210098 河海大学岩土工程科学研究所江苏南京210098

针对高含水率疏浚淤泥水泥固化后的失水收缩性质,通过收缩试验对水泥添加量、养护龄期和淤泥初始含水率对水泥固化后的收缩规律进行了研究.结果表明:对于不同水泥添加量、养护龄期和初始含水率的固化淤泥,收缩曲线的形式与天然黏土相似... 详细信息

针对高含水率疏浚淤泥水泥固化后的失水收缩性质,通过收缩试验对水泥添加量、养护龄期和淤泥初始含水率对水泥固化后的收缩规律进行了研究.结果表明:对于不同水泥添加量、养护龄期和初始含水率的固化淤泥,收缩曲线的形式与天然黏土相似;固化淤泥的收缩主要是由于水分蒸发引起,水泥添加量越高、养护龄期越长、淤泥的初始含水率越低对固化淤泥的收缩性控制越有利.

关键词：淤泥水泥固化高含水率收缩

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瘠性磷矿渣生产气泡混合轻质土的试验研究

重庆交通大学学报（自然科学版） 2017年第5期36卷 51-56页

作者：李明东范公俊姬凤玲田安国淮海工学院土木工程学院江苏连云港222005 江苏省海洋资源开发研究院江苏连云港222005 中交广州航道局有限公司广东广州510221 深圳大学土木工程学院广东深圳518000

利用室内试验对磷矿渣生产气泡混合轻质土的生产技术和性能进行了研究,发现在采用发泡机生产气泡时,尼纳尔的稳定性优于十二烷基磺酸钠,AES的最佳浓度为3%。砂浆静置有利于减少消泡,最佳气泡掺入时间为砂浆静置60~90 min后。磷矿渣气泡... 详细信息

利用室内试验对磷矿渣生产气泡混合轻质土的生产技术和性能进行了研究,发现在采用发泡机生产气泡时,尼纳尔的稳定性优于十二烷基磺酸钠,AES的最佳浓度为3%。砂浆静置有利于减少消泡,最佳气泡掺入时间为砂浆静置60~90 min后。磷矿渣气泡混合轻质土的密度主要受气泡添加量的影响,实际工程中适宜气泡添加量为100%~200%;无侧限抗压强度随水泥含量的增加而增加,随气泡添加量的增加而减小,28 d强度可达1.5 MPa以上,可用于路基填筑、矿坑回填、建筑物回填土等,28 d后还会大幅增加。

关键词：岩土工程矿渣轻质土发泡剂路基矿坑

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几种围堰施工技术在连云港滩涂区的应用

水利水电科技进展 2011年第1期31卷 62-65页

作者：范公俊贾延权王艳红中水珠江规划勘测设计有限公司广东广州510610 中交广州航道局有限公司广东广州510221 连云港市农业资源开发局江苏连云港222001 南京水利科学研究院江苏南京210024

针对连云港海滨新区滩涂区淤泥层厚、承载能力差的特点,为探讨适合该区的围堰方式,介绍了在该地区正在应用的爆破挤淤围堰技术、袋装砂围堰技术和充灌固化土围堰技术,通过总结应用中的经验得出以下结论:爆破挤淤围堰、袋装砂围堰及充灌... 详细信息

针对连云港海滨新区滩涂区淤泥层厚、承载能力差的特点,为探讨适合该区的围堰方式,介绍了在该地区正在应用的爆破挤淤围堰技术、袋装砂围堰技术和充灌固化土围堰技术,通过总结应用中的经验得出以下结论:爆破挤淤围堰、袋装砂围堰及充灌固化土围堰3项施工技术在该区开发建设中均可行;爆破挤淤围堰的施工安全性较差,而袋装砂围堰和充灌固化土围堰的施工效率难以保证;现阶段采用爆破挤淤围堰最适宜,但袋装砂围堰和充灌固化土围堰有广阔的应用前景。

关键词：围堰施工爆破挤淤袋装砂固化土连云港滩涂区

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珠江流域生态补偿典型类型研究

人民珠江 2013年第5期34卷 49-51页

作者：陈春梅范公俊珠江水资源保护科学研究所广东广州510611 中交广州航道局有限公司广东广州510221

在充分分析珠江流域水资源特点的基础上,依托珠江流域生态补偿机制的理论,提出流域水资源生态补偿三大典型类型,分别为:一是跨界流域生态补偿;二是水资源开发利用生态补偿;三是流域重要水源区保护的生态补偿,以期为珠江流域生态补偿机... 详细信息

在充分分析珠江流域水资源特点的基础上,依托珠江流域生态补偿机制的理论,提出流域水资源生态补偿三大典型类型,分别为:一是跨界流域生态补偿;二是水资源开发利用生态补偿;三是流域重要水源区保护的生态补偿,以期为珠江流域生态补偿机制的建立提供参考。

关键词：水资源生态补偿珠江流域

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贺江流域水资源保护特征及对策研究

贺江流域水资源保护特征及对策研究

2016第八届全国河湖治理与水生态文明发展论坛

作者：陈春梅范公俊崔凡珠江水资源保护科学研究所中交广州航道局有限公司

贺江流域是一条跨省河流,流域水质总体较好,但由于排污、矿山开采等人类活动,近年来局部地区水污染严重,突发水污染事故时有发生,贺江流域的水资源保护工作亟待加强。在贺江流域水资源保护现状基础上,分析流域水资源环境存在的问题,并... 详细信息

贺江流域是一条跨省河流,流域水质总体较好,但由于排污、矿山开采等人类活动,近年来局部地区水污染严重,突发水污染事故时有发生,贺江流域的水资源保护工作亟待加强。在贺江流域水资源保护现状基础上,分析流域水资源环境存在的问题,并结合实际情况,从流域水污染控制、饮用水安全保障、重金属污染防控、能力建设等方面提出贺江流域水资源保护对策,为该水域的水资源保护和污染防治提供科学依据。

关键词：纳污能力限制排污水资源保护贺江

来源： cnki会议评论

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固化淤泥收缩性质研究

固化淤泥收缩性质研究

第二届全国岩土与工程学术大会

作者：范公俊朱伟张春雷河海大学岩土工程研究所河海大学环境科学与工程学院

在固化淤泥的填筑工程中发现填筑体在蒸发失水过程中存在严重的收缩和开裂现象,而开裂对工程的强度、抗渗和稳定性等都会造成不利影响。本文选取无锡五里湖的疏浚淤泥,研究了淤泥初始含水率、水泥添加量和养护龄期对固化淤泥收缩性的影... 详细信息

在固化淤泥的填筑工程中发现填筑体在蒸发失水过程中存在严重的收缩和开裂现象,而开裂对工程的强度、抗渗和稳定性等都会造成不利影响。本文选取无锡五里湖的疏浚淤泥,研究了淤泥初始含水率、水泥添加量和养护龄期对固化淤泥收缩性的影响。结果表明固化淤泥的体积收缩率随着淤泥初始含水率的增加而增加,随水泥添加量、养护龄期的增加而减小。同时本文从水泥水化产物的角度分析了这些规律的内在原因,并对固化淤泥体积收缩率与初始含水率、水泥添加量之间的关系进行了拟合,对工程实践具有指导意义。

关键词：淤泥固化收缩开裂

来源： cnki会议评论

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湖泊疏浚泥固化筑堤现场试验研究

中国港湾建设 2007年第1期27卷 27-29页

作者：张春雷朱伟李磊范公俊大木宜章河海大学环境科学与工程学院江苏南京210098 河海大学科学研究院江苏南京210098 河海大学岩土工程研究所江苏南京210098 日本大学生产工学部土木工学科

结合无锡五里湖疏浚泥的处理问题,第一次利用国产大型淤泥固化处理专用设备和复合型淤泥固化材料,对疏浚出的底泥进行了固化处理和筑堤试验。通过对堤体现场取样测定了填筑土样的强度、变形和渗透性性质,结果表明采用淤泥固化处理设备... 详细信息

结合无锡五里湖疏浚泥的处理问题,第一次利用国产大型淤泥固化处理专用设备和复合型淤泥固化材料,对疏浚出的底泥进行了固化处理和筑堤试验。通过对堤体现场取样测定了填筑土样的强度、变形和渗透性性质,结果表明采用淤泥固化处理设备固化的淤泥28d强度、变形和渗透系数能够满足堤防筑堤的要求,可以作为土方材料进行使用,实现了疏浚泥的资源化利用,解决了大量疏浚泥难以处理的难题,同时也证明了国产淤泥固化设备在处理淤泥问题上具有技术可行性。

关键词：疏浚泥固化资源化筑堤现场试验