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本文介绍了生产纯碱的遗留物工业废料碱渣的化学成分，并通过常规的土工试验手段检测了其作为工程土应用表现的物理力学性质，分析了它作为填垫材料的可行性。 相似文献
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直接将碱渣堆放或排入海中都会造成环境污染,将碱渣转化为可在工程中直接应用的土工材料,实现废物利用势在必行。本文通过正交试验,以7 d无侧限抗压强度为指标,选出滨海软土、碱渣、水泥、生石灰、粉煤灰和自制发泡剂等的最优配比,制成碱渣固化轻质土,并对其进行室内试验。结果表明,碱渣固化轻质土具有较强结构性,在养护龄期超过28 d后,无侧限抗压强度增长幅度减缓,可将28 d作为临界养护时间。利用环剪仪研究了碱渣轻质固化土的大变形力学特性,在静力载荷下,同一法向应力时,试样的峰值强度和残余强度随密度增大而增大,软化现象也越明显;同种密度时,随着法向应力的增大,峰值强度和残余强度都增大,但软化却越不明显。在动力载荷作用下,当最大法向应力大于土体结构屈服应力时,振幅、频率和振次对试样残余强度具有较大的影响。该研究为碱渣有效处理提供了参考,具有一定的工程应用价值。 相似文献
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利用工业固体废弃物碱渣和矿渣作为固化剂,水玻璃作为激发剂,对高含水率疏浚淤泥的强度性质进行试验研究,并通过X射线衍射测试探讨固化机理。研究表明,在对含水率为110%疏浚淤泥固化的正交试验中,碱渣、矿渣和水玻璃掺量越多固化土的无侧限抗压强度越大,影响3 d强度的因素主次关系为碱渣>水玻璃>矿渣,而7 d和28 d时变为水玻璃>碱渣>矿渣,水玻璃对28 d强度的影响显著。当水玻璃掺量一定而碱渣与矿渣总掺量相同时,碱渣对固化淤泥的作用强于矿渣。固化土中的水化产物包括钙矾石、水化氯铝酸钙、水钙沸石和水化硅酸钙等,其填充和胶结作用使淤泥强度得到提高。研究确定了满足一般填土工程要求的固化方案,为碱渣和矿渣作为高含水率淤泥固化剂的资源化利用提供理论依据和参数支持。 相似文献
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碱渣改良膨胀土室内试验研究 总被引：10，自引：0，他引：10
通过室内试验,探讨利用碱渣作为添加剂对膨胀土改良的可行性和改良效果和碱渣改性土的基本物理力学性质和膨胀性。研究结果表明,随着掺渣率的增加,碱渣改性土的黏性成分的含量降低,粗颗粒含量增加,导致相对密度、液限、塑性指数、自由膨胀率、有荷膨胀量均呈明显减小趋势,这说明碱渣对膨胀土膨胀性的改良有显著效果;碱渣改性土可击实含水率范围较之膨胀土宽,这给碱渣改性土的施工带来很大方便;经过7 d养护后的土样无侧限抗压强度和抗剪强度都显著增加,并在掺渣率为30%时存在一个峰值点。抗剪强度增强主要体现在黏聚力显著增加,而内摩擦角变化不大。 相似文献
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为研究复杂气候条件对碱渣固化轻质土动力特性的影响,针对碱渣固化轻质土开展了干湿冻融耦合作用下的动三轴试验。试验结果表明:碱渣固化轻质土累积应变曲线展示出3种不同形态,即稳定型、临界型和破坏型;固化土轴向应变随着干湿冻融耦合次数的增加和冻结温度的下降而增大,其中前3次的影响较大,在5次以后基本达到稳定;根据固化土轴向应变规律,建立了累积动应变预测模型;随着冻结温度的降低,碱渣固化轻质土动强度逐渐减小,减小趋势先快后慢,最终趋于稳定;并且随着干湿冻融循环次数增加而减小,动强度减小速率先快后慢,前3次的动强度减小量较大,5次之后变化量较小;结合动强度的发展规律,提出干湿冻融耦合次数、冻结温度与动强度的关系式,可在工程实际应用中提供一定意义上的理论指导。 相似文献
6.
碱渣是氨碱法制纯碱时排出的固体废弃物,经适当的加固处理后作为工程填垫土可以有效解决占地和污染问题。碱渣土的力学性质不稳定,在循环荷载作用下强度会发生明显弱化,导致承载力大幅降低。以天津港地区回填碱渣土为研究对象,开展了系列动三轴试验,以固结围压、动应力比和偏压固结比为试验变量,研究了不同应力组合下碱渣土中循环累积孔压发展规律以及循环后碱渣土不排水强度演化规律。基于等效超固结模型,引入强度弱化系数β,建立了考虑偏压固结比和动应力比影响的碱渣土循环强度弱化模型;引入强度提升系数α,建立了考虑偏压固结过程和循环加载过程耦合影响的碱渣土强度演化模型,并通过试验数据验证了模型的正确性。 相似文献
7.
为扩展碱渣和矿渣等工业固体废弃物的资源化利用途径,以碱渣和矿渣为固化剂对淤泥进行固化处理,开展侵蚀环境条件下固化淤泥试样的表观和无侧限抗压强度等性质试验研究,探讨侵蚀溶液对固化淤泥的作用机理。研究表明,自来水和30 g/L的NaCl溶液浸泡时,标准养护28 d的固化土表面完整性较好,试样密度随浸泡时间的增加而增大;15 g/L的MgSO4溶液和NaCl-MgSO4混合溶液浸泡时,固化土表面受到明显侵蚀,随着浸泡时间的增加,侵蚀程度逐渐加深,试样体积、质量和密度呈减小趋势。当浸泡时间从28 d增至42 d时,自来水浸泡试样的无侧限抗压强度增大,溶液浸泡试样的无侧限抗压强度基本保持不变;浸泡导致试样的延性增强,抵抗变形的能力减弱。在浸泡时间相同的条件下,MgSO4和NaCl-MgSO4混合溶液浸泡时固化土强度约为自来水和NaCl溶液浸泡时强度的一半,抵抗变形的能力也较弱。钙矾石、水化氯铝酸钙等水化产物的形成使碱渣-矿渣固化淤泥抗NaCl侵蚀能力强,但由于侵蚀作用形成微观裂隙及疏松结构导致其抗MgSO4侵蚀能力较弱。 相似文献
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碱渣变形性质的试验研究 总被引：2，自引：0，他引：2
目前碱渣压实后用作填垫地基比较广泛,碱渣的变形特性是分析填垫地基沉降和变形的关键。因此,利用压缩试验研究击实碱渣的变形性质非常重要。本文以5种不同含水量的击实碱渣的压缩试验为基础,分析了击实碱渣压缩系数、压缩模量和固结系数的变化规律。 相似文献
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碱渣与饱和卤水混合制成浆体回填到盐矿废弃盐腔可同时解决碱渣处理问题和地下废弃盐腔存在的地质隐患。回填碱渣强度是影响充填效果的重要因素。因此,为了提高回填碱渣强度,采用掺入粉煤灰制成复合碱渣对其强度特性进行改良。针对不同粉煤灰掺合比的碱渣开展了组成、力学和细观试验。研究结果表明：（1）掺入粉煤灰能明显改善碱渣的强度,使其黏聚力、内摩擦角都大幅提高,抗剪强度大幅增加;（2）粉煤灰掺合比越大,增强效果越明显,但强度并非随掺合比呈线性变化,对黏聚力而言,在0～20%内的掺合比下增加速度最快,而对内摩擦角则在20%～30%的掺合比区间增加最快,对抗剪强度而言,0～20%的掺合比内增加最明显;（3）粉煤灰掺入还可显著改善碱渣的压缩固结特性,使其固结系数大幅提高,从而提高碱渣固结速度,缩短充填工期,其中在0～10%的掺合比内对压缩固结特性改善最显著;（4）矿物组成分析表明,粉煤灰掺入改变了矿物组成,使得亲水性矿物含量急剧锐减,进而改变了其沉积特性。而细观分析则表明,粉煤灰掺入使碱渣从絮凝团细观结构变成了粉煤灰充当骨架的充填结构,且粒间支撑和拉联效应明显。从增强效果提高、压缩固结特性增强、控制成本和工期综合分析表明,最优掺合比为20%左右,建议工程中以不高于20%的掺合比作为实用掺合比即可取得较为理想的充填增强效果。该研究为揭示碱渣增强机制及废弃盐腔碱渣充填工艺优化提供了有益参考。 相似文献
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内蒙古合同察汗淖碱湖成碱过程中的生物地球化学作用 总被引：1，自引：0，他引：1
本文介绍了内蒙古合同察汗淖碱湖的自然环境、地质演变过程和碱湖卤水的形成演化机理。指出补给碱湖的初始淡水中2(Ca~(2+)+Mg~(2+))/HCO_3~-的摩尔比值接近于1(0.96),不利于向碱性卤水的演化。然而,在从淡潜水向高浓度碱性卤水演变过程中存在着明显的碱质富集现象。这种现象与当地的生态环境和生物地球化学作用密切相关。以富集钠元素为特征的干旱耐盐碱植被为湖水富集碱质作出了重要贡献。 相似文献
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苏打盐碱土对氮转化的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
以苏打盐碱土中的主要成分NaHCO3作为主要影响因素,通过室内培养方法,研究不同苏打盐碱化条件对氮的吸附、矿化、硝化及反硝化作用的影响。结果表明,在不同NaHCO3质量浓度影响下：NH+4-N吸附符合Langmuir吸附等温式;矿化模型符合一阶动力学方程,随着NaHCO3质量浓度的增大,潜在矿化势(M0)和矿化速率常数(km)分别由358.48 mg/kg和0.088 d-1降低到337.08 mg/kg和0.059 d-1;硝化作用符合“S”形曲线模型,随着NaHCO3质量浓度的增大,最大速率（kmax）由22.56 mg/(kg·d)降低到16.68 mg/(kg·d);反硝化作用符合零阶动力学方程,但NaHCO3与Na2CO3混合质量浓度变化对反硝化速率常数(kd)影响不显著。随着NaHCO3质量浓度的增大,苏打盐碱土中NH+4-N吸附、有机氮矿化和硝化作用均受到抑制。 相似文献
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A large part of the Sydney 2000 Olympic Site at Homebush Bay was reclaimed over several decades using an estimated 9 Mt of domestic, commercial and industrial waste. Past activities, such as reclamation of wetlands, land clearing, shoreline remodelling and industrial practices, have caused an adverse environmental impact on the Homebush Bay site. Core samples (n = 4513) collected from the reclaimed lands of Homebush Bay show that, prior to remediation, soil contaminated by heavy metals (Cr, Cu, Pb, Zn) may have posed a threat to groundwater in the area. Mean Pb concentrations from the three land types at the Olympic site range from 65 to 374 μg/g in reclaimed areas, 78–167 μg/g in landfill areas and 44–52 μg/g in non‐infilled areas, respectively. Heavy‐metal concentrations in soils from non‐infilled areas indicate that these parts of the site were uncontaminated. The distribution of heavy metals in soil samples revealed a close association between elevated concentrations and the presence of fill materials at the site. Metal concentrations were frequently above Australian and New Zealand Guidelines for Fresh and Marine Water Quality. The Olympic Coordination Authority's remediation strategy to clean up the Homebush Bay site included consolidating contaminated waste into landscaped hills, which were capped with impermeable clay and thermal destruction of scheduled waste on site. The primary aims of the current study were to provide a scientific foundation for the remediation/rehabilitation of natural systems, and to make a contribution to the Olympic Coordination Authority's Development Plan and Environmental Management System for the site. 相似文献
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在含水率大、承载能力低的软土地基上,利用充灌砂袋进行挤淤置换的方法工艺简单、施工方便、处理效果明显,已经广泛地应用在建造围埝和修筑道路中。充灌袋下沉到一定深度后,其重量与地基承载力相等,从而达到极限平衡状态。充灌袋挤淤所达到的深度与其高度存在一定的对应关系,在工程中确定此关系十分重要。通过3组不同宽度的挤淤模型试验,得到充灌袋下沉量与充灌袋高度的曲线关系、淤泥的位移特性及隆起量。利用ABAQUS中耦合欧拉-拉格朗日法（CEL法）,将充灌袋和淤泥分别用拉格朗日体和欧拉体描述,模拟充灌袋挤淤下沉的过程,将模拟得到的充灌袋下沉深度和高度的关系、淤泥的位移特点与试验结果以及理论公式进行对比。结果表明,CEL法模拟得到的结果与试验结果、理论解具有很好的吻合性,说明利用CEL法可以较好地模拟充灌袋的挤淤问题。 相似文献
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曹妃甸浅滩潮道保护意义及曹妃甸新老填海规划对比分析 总被引：1，自引：0，他引：1
曹妃甸填海工程是全国第一大填海工程,拟填海造陆310 km2,建设曹妃甸工业区。曹妃甸海区有曹妃甸外缘深槽和老龙沟深槽两大港口潜力区,建设曹妃甸工业区,使其充分发挥优良港口的作用是合理的。但填海面积过大,填挖土石方严重不平衡,尤其是通岛公路的建设阻断了曹妃甸浅滩潮道是曹妃甸老填海规划的主要缺陷。曹妃甸浅滩潮道是浅滩区的重要潮流通道,对维护老龙沟深槽港口潜力区和区域海洋环境有重要作用,不应被阻断而应当保留畅通。海洋专家们的呼吁对曹妃甸填海规划的修改起了重要作用。近来出台的曹妃甸新填海规划做了重大修改:准备再开通浅滩潮道,恢复北东东向的浅滩潮流系统;要在老龙沟附近修建一个大港池,使老龙沟深槽港口潜力区得到保护和利用;填挖土石方平衡有了明显改善;增加了岸线;减轻了对海洋环境的影响。但仍然存在某些需要进一步完善和推敲之处。津塘—曹妃甸地区是中国两大地面沉降区之一,应做好防止地面沉降、海洋灾害及地震灾害等隐患的准备。填海面积不宜过大,少填多察,多做海洋环境检测。填海要在海洋环境容量能够承受的情况下循序渐进地进行。 相似文献
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The production and utilization of coal is based on well-proven and widely used technologies. Fly ash, a coal combustion byproduct,
has potential to produce a composite material with controlled and superior properties. The major challenges with the production
of fly ash are in its huge land coverage, adverse impact on environment etc. It puts pressure on the available land particularly
in a densely populated country like India. In India the ash utilization percentage has not been very encouraging in spite
of many attempts. Stabilization of fly ash is one of the methods to transfer the waste material into a safe construction material.
This investigation is a step in that direction. This paper presents the results of an investigation on compressive strength
and bearing ratio characteristics of surface coal mine overburden material and fly ash mixes stabilized with lime for coal
mine haul road construction. Tests were performed with different percentages of lime (2, 3, 6 and 9%). The effects of lime
content and curing period on the bearing ratio and tensile strength characteristics of the stabilized overburden and fly ash
mixes are highlighted. Unconfined compressive strength test results cured for 7, 28 and 56 days are presented to develop correlation
between different tensile strengths and unconfined compressive strength. Empirical models are developed to estimate bearing
ratio and tensile strength of mine overburden–fly ash–quick lime mixtures from unconfined compressive strength test results. 相似文献