工程废弃泥浆固化处理试验研究

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城市地铁车站土建工程废弃泥浆的处理技术研究

城市地铁车站土建工程废弃泥浆的处理技术研究

城市地铁车站土建工程废弃泥浆的处理技术研究摘要:经济的发展,城镇化进程的加快,促进交通建设项目的增多。

进入到现代社会当中,我国的城市地铁施工项目发展进程不断加快,在这一过程中,大规模的开发和建设工作,会在一定程度上对生态环境造成影响。

城市地铁工程项目在施工建设中,主要采用的方式为钻孔灌注桩和地下连续墙施工工艺技术,大量的泥浆被应用到该项施工工艺技术中,在施工之后必定会产生大量的废弃泥浆。

如何采用科学的施工建设和管理方法减少废弃泥浆的产生,妥善处理好已经产生的部分,成为了一项重要工作内容。

本文就城市地铁车站土建工程废弃泥浆的处理技术展开探讨。

关键词:城市轨道交通;地铁车站;废弃泥浆;环境保护引言城市地铁车站围护结构设计多采用地下连续墙施工工艺,地下连续墙成槽施工需要泥浆护壁,施工中产生大量的废弃泥浆,根据地区地连墙施工经验,泥浆废弃率一般在35%左右(相对于地连墙混凝土工程量)。

一直以来,地下连续墙废弃泥浆在国内均采用外运的方式处理或者采用加入石灰固化的方式进行处理,在城市地铁施工中,由于施工场地狭小,地铁车站地下连续墙施工的泥浆均已外运的方式处理。

1城市地铁施工废弃泥浆的特性1.1性质特征通常情况下,施工中使用添加剂、黏土和水,按照一定的比例进行配比,可以满足不同密度、粘度、胶体率和含砂率等指标要求。

在实际的施工建设中,根据连续性,可以将水基泥浆进行分离。

在城市地铁施工建设工作中,使用的泥浆类型主要是细分散水基泥浆。

此种泥浆有显著的特征,具体体现在污染成分单一,且处理难度较小。

如果在施工中,使用了此种类型的泥浆,产生的废弃泥浆不会产生理化性质的变化。

1.2危害性尽管城市地铁施工废弃泥浆污染成分单一,但若直接排放,或处置不得当会给周边环境带来较大的危害。

如:废泥浆排入水体,会造成水体泥沙量增加,引发河道淤积,影响河道行洪,加重洪涝灾害;如果流入农田中或直接填埋,会对土壤的透气性等理化性质产生影响,进而影响作物生长,并且有可能造成周边地区土壤板结,使土地失去使用价值;如果排放到鱼塘等养殖场,会造成水体浑浊、缺氧,影响鱼类等的生长;如果排放到城镇环境,将影响城市环境卫生、公共设施安全及居民出行等。

油田钻井废弃泥浆固化处理技术研究

油田钻井废弃泥浆固化处理技术研究

油田钻井废弃泥浆固化处理技术研究作者:王兆政王国庆来源:《中国科技博览》2016年第16期[摘要]石油是经济发展中的重要元素,在我国经济发展中油田地位不言而喻。

然而油田生产往往会伴随出现钻井废弃泥浆的问题,这样对于周围环境的保护非常不利。

因此,对油田钻井废弃泥浆进行固化处理是目前行业发展的必然趋势。

本文通过对油田钻井废弃泥浆固化处理技术分析和研究,为今后石油领域开展该项工作提供必要的参考和借鉴。

[关键词]油田钻井废弃泥浆固化处理技术中图分类号:X74 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)16-0024-01目前油田钻井废弃泥浆固化处理技术在我国石油行业已经普遍的开始应用。

作为石油领域中最受关注的对象,油田钻井废弃泥浆不仅仅具有着大量的重金属元素,而且也含有碱类物质,会对周围环境造成严重的影响。

尤其是一旦遇到雨水冲刷,将会给周围环境带来严重后果。

此外,油田钻井废弃泥浆还属于一种固体垃圾,对其处理的技术要求相对较高。

随着可持续理念在全国各领域的贯彻实施,加强对废弃泥浆固化处理技术的研究,去除废弃泥浆对周围环境造成的污染问题,成为了当前迫在眉睫的事情。

一、油田钻井废弃泥浆固化处理技术现状当下国内在针对油田钻井废弃泥浆固化处理方面的技术应用已经投入了大量的人力、物力和财力。

在这样的情况之下,我国油田钻井废弃泥浆固化处理取得了一定程度的效果,有效的加强了控制。

但是国内油田钻井地理环境存在着千差万别,使得废弃泥浆固化处理产生了分散性,造成了污染的进一步扩大。

所以,油田钻井废弃泥浆固化处理技术的研究与应用依然是社会关注的重点。

二、油田钻井废弃泥浆固化处理技术难点1.油田地理环境不同我国在油田钻井方面相对分散,地理环境存在着明显的不同。

如不同的油田钻井其地质条件以及水文条件也存在着很大的差异。

因此对于油田钻井废弃泥浆固化处理技术应用而言,需要针对不同的油田地理环境特点去做相应的调整和改善,从而适应当地的条件。

(2023)泥浆固化无害化处置生产建设项目可行性研究报告(一)

(2023)泥浆固化无害化处置生产建设项目可行性研究报告(一)

(2023)泥浆固化无害化处置生产建设项目可行性研究报告(一)(2023)泥浆固化无害化处置生产建设项目可行性研究报告(一)一、引言近年来,随着城市建设和工业发展的快速推进,大量泥浆废弃物产生,给环境带来了严重污染和安全隐患。

为了解决这一问题,本报告旨在对(2023)泥浆固化无害化处置生产建设项目的可行性进行研究,为环境保护和可持续发展提供有效的解决方案。

二、项目背景泥浆固化无害化处置生产建设项目旨在将废弃的泥浆经过固化处理,使其无害、稳定,并可作为建筑材料再利用。

该项目涉及到泥浆固化技术、环境保护以及可持续发展等多个领域,对于解决城市污染和资源浪费问题具有重要意义。

三、市场需求分析1. 泥浆固化处理技术在国内外市场具有广阔的应用前景,市场需求大。

2. 泥浆固化无害化处置项目能有效降低环境污染,受到政府和社会各界的高度关注与支持。

四、技术可行性分析1. 泥浆固化技术已经取得较大突破,可以将泥浆中的有害物质转化为稳定的无害物质。

2. 通过实验室测试和现场试验,证明泥浆固化处理技术在各项指标上均达到国家标准。

五、经济可行性分析1. 通过成本估算和收益预测,项目在经济上具有较大的可行性和盈利潜力。

2. 项目建设和运营成本有限,回收与再利用的价值较高。

六、环境可行性分析1. 通过泥浆固化处理,可以有效降低废弃泥浆对环境的污染程度。

2. 项目本身是为环保目的而设立的,符合国家的环境保护政策和可持续发展战略。

七、风险和对策1. 技术风险:随着科技的不断进步,新的固化技术可能会替代现有的技术。

项目应保持技术研发与升级,及时应对技术更新。

2. 市场风险:市场需求的波动性需要被充分考虑。

项目应制定市场营销策略,进行市场调研和分析。

3. 环境风险:项目进行过程中需要严格遵守环保规定和监管措施,确保环境的安全与可持续性。

八、建设方案与效益预测1. 建设规模:预计投资XXX万人民币,占地XXX亩。

2. 建设内容:包括原料加工车间、固化设备区、成品储存区等。

废弃钻井泥浆固化处理技术分析

废弃钻井泥浆固化处理技术分析

废弃钻井泥浆固化处理技术分析随着钻井工程的不断发展,产生的废弃钻井泥浆也越来越多,如何正确处理这些废弃物成为了一个亟待解决的问题。

目前,固化处理技术成为了处理废弃钻井泥浆的主要方法之一,下面将对固化处理技术进行详细的分析。

一、固化处理技术概述固化技术是将含有潜在有害物质的废弃物加入化学添加剂进行处理,通过化学反应使其凝固成固体块状物,通常把这种处理后的产品称为固体化废物。

废物与添加剂在特定条件下进行反应,生成的固态产物具有较高的稳定性与机械强度,从而达到无害化处理的目的。

固化处理技术广泛适用于处理包括钻井泥浆在内的各种废弃物,可以大大减少废弃物对环境的影响并提高其资源利用价值。

目前,大多数固化处理技术分为物理固化和化学固化两种。

其中物理固化主要靠物理相互作用使废物胶结固化,而化学固化则是通过添加化学物质,引发物质间的化学反应,形成固体产物。

二、固化处理技术的优势1. 减少占用土地资源由于钻井泥浆固化的过程能够将液体转化为固体,因此在实施固化处理技术的过程中,可以大大减少废弃物对土地资源的占用,同时也能够有效地避免因采用填埋等传统的废弃物处理方法而引起的二次污染的风险。

2. 处理效率高相对于传统处理方法,固化技术具有更高的处理效率,一方面可以有效地减少处理过程中产生的废弃物量,另一方面也能够在更短的时间内完成处理,更加节省时间和成本。

3. 产生的二次污染风险更低采用固化处理技术不仅可以在处理过程中减少物料的体积和重量,而且可以有效地控制处理过程中产生的二次污染物的风险,从而大大减少了废弃物处理过程中会造成环境的污染。

三、固化处理技术的方法1. 水泥固化法水泥固化法是一种较为基础的固化处理技术,在废弃物处理的过程中大量使用。

其主要作用是通过添加水泥等成份的添加剂,将钻井泥浆中的液态成分逐渐转化为固态,形成坚硬的混凝土块状物。

虽然水泥固化法具有良好的稳定性和机械强度,但其交联实验时既损失吗硬度太大,无法进行再加工。

泥水盾构隧道废弃泥浆改性固化及强度特性试验探讨

泥水盾构隧道废弃泥浆改性固化及强度特性试验探讨

泥水盾构隧道废弃泥浆改性固化及强度特性试验探讨摘要:在开展岩土力学工程项目研究中,对于隧道项目建设中施工掘进工程的开展在盾构机应用方面技术问题应该进行改进和优化,在盾构机隧道施工中应该针对施工中具体的施工岩土力学情况,和施工中机械设备的特点,充分的对施工方案和隧道掘进的方案开展施工设计方面的质量进行改进。

为了进一步的提高隧道工程开挖建设的质量,就要通过对隧道建设中产生的废弃泥浆的改性固化和固化实验方面通过实验了解废弃物处理中遇到的问题。

提高在隧道施工中废弃物处理技术应用方面的有效性,同时通过实验对施工的方案进行优化和改进。

关键词:隧道废气泥浆;泥浆改性固化;固化强度;固化剂在隧道施工中,施工工艺和技术设备选择中,采用泥水盾构的施工工艺在隧道施工开展中会产生大量的泥浆废弃物,在施工中对泥浆废弃物进行处理工艺和技术的优化,能够有效降低施工中泥浆废弃物不经固化处理排污对自然环境造成的影响。

同时对盾构施工中泥浆问题和泥浆固化处理强度进行试验和分析,进一步提高废气泥浆的处理质量。

对于项目工程开展建设中,降低废弃物排放对土地侵占产生的危害对项目施工的环保影响很大。

同时通过废弃物排放对土地侵占方面造成的问题进行进一步的防范,对于提高城市建设运转效率产生的影响巨大。

一、泥水盾构隧道施工中泥浆废弃物处理固化试验对降低废弃物污染产生的作用1.泥浆处理技术施工工艺在开展项目施工工程中,由于项目建设环境发展中受到市场化经济运行状况影响,导致在项目建设中对于资源利用效率方面有很高的要求,因此在开展项目工程施工中,应该重视对建筑排放废弃物的进一步处理。

在经济发展中会出现重视区域化经济发展之中的基础建设速度和质量,在建设的开展中会忽视施工中废弃物排放的管理。

并且受到经济发展的高速带动作用,交通项目建设的数量和规模也会越来越多。

在交通通行项目施工建设中,对于一些高速化通行的交通项目施工建设,在工程开展建设中应用较为频繁的施工项目就是高速公路施工项目。

岩土工程废泥浆固化施工技术浅探

岩土工程废泥浆固化施工技术浅探

岩土工程废泥浆固化施工技术浅探近年来,国民经济飞速发展,在岩土工程施工过程中,诸如灌注桩与地下连续墙施工、水文水井、非开挖施工等事项的工程量大增。

同时,在施工过程中产生的废浆量也有所增加。

在这种情况下,人们越发重视岩土工程施工中废泥浆固化技术的应用。

一、废泥浆的危害及常见处理方法废泥浆中含有多种有害物质,例如高价金属盐以及有机聚合物、油类等,如果将其排入农田或者城市下水道、农田、海洋等处,将不可避免地污染土地资源以及水资源。

因此,对于工程施工过程中产生的泥浆,一定要进行适当处理。

近年来,人们越发对施工废泥浆的危害有了深刻的认识,其不仅给环境造成一定程度的污染,也使得工程施工中面临一些困难和阻碍。

在岩土工程施工过程中,持续增加的废泥浆使施工环境不断恶化,同时,也增加了工人的施工难度,进而影响到整体工程的进度。

废泥浆还容易堵塞污水管道,并通过不断下渗,造成地下水被污染。

凡此种种,使治理岩土工程施工中产生的废泥浆成为一项日益重要的课题。

在西方一些发达国家中,相关技术人员对废泥浆的危害认识较早,并已形成了一套切实可行的处理方法,最常用的措施主要有以下几种:1)将废泥浆直接排放。

2)将废泥浆注入到安全地层中。

3)对废泥浆进行回填处理。

4)采取坑内密封的方式,消除隐患。

其它还有土地耕施法、固化处理法以及机械分离法等等[1]。

现阶段,在我国岩土工程施工中,采用较多的方法是将施工中产生的废泥浆注入地层,或者将其稀释后再进行排放,还有一种应用较广的方法是将废泥浆自然晒干,晒干后的废泥浆可以当作杂土外运到别处。

二、废泥浆固化技术研究现状现阶段,对于岩土施工中产生的废泥浆,我国最长采用的手法是先对其进行固结处理,在此基础之上,在综合其它情况考量固化处理后的综合利用。

通常,废泥浆的组分比较复杂,且具有较强的腐蚀性,想要对其进行远距离运输非常困难。

因此,对于钻井废泥浆的固化,国内外尚未形成一套足够科学合理的方案。

纵观其它国家的废泥浆固化技术,以日本的固化技术最为先进[2]。

废弃钻井泥浆固化处理技术研究的开题报告

废弃钻井泥浆固化处理技术研究的开题报告

废弃钻井泥浆固化处理技术研究的开题报告
一、选题背景
钻井泥浆是石油钻井过程中必不可少的一种物质,它不仅可以冷却钻头、扶正井壁,还可以在钻井过程中起到固井、封隔等作用。

然而,钻井泥浆在使用过程中会产生大量的废弃物,包括泥浆、钻屑、废钻井液等,对环境造成了很大的污染压力。

因此,加强对钻井泥浆废弃物的处理和利用研究,对于保护环境和资源节约具有重要的意义。

二、研究目的
本研究主要旨在探究废弃钻井泥浆的固化处理技术,通过将废钻井液、钻屑等固化处理,使其可以实现无害化处理和资源化利用,达到环保节能的目的。

三、研究内容
1.废弃钻井泥浆的性质分析,包括化学成分、颗粒物大小、含水量等。

2.固化剂的选用和配比研究,通过实验方法筛选出适合固化废钻井液和钻屑的固化剂种类和比例。

3.固化处理方案的优化,通过对不同固化剂浓度和加热时间等因素的研究,确定最佳的固化处理方案。

4.固化处理后的产物性能测试,包括固化物体强度、渗透性、毒性等,评估其实现无害化处理和资源化利用的效果。

四、研究方法
本研究将采用实验室试验和数据分析研究技术,通过实验方法确定固化剂种类、浓度及工艺条件等核心参数,评估固化处理后产物的性能指标,从而综合考虑各种因素,提出最佳的废钻井泥浆固化处理技术方案。

五、研究意义
本研究的成果将有利于推动废弃钻井泥浆无害化处理和资源化利用的技术创新和实施,为钻井过程中废弃物的有效处理提供一种新的技术手段,有望在保护环境、促进资源循环利用、推动钻井工业可持续发展等方面发挥积极的作用。

油田钻井废泥浆固化处理研究

油田钻井废泥浆固化处理研究

油田钻井废泥浆固化处理研究摘要:石油是重要的工业原料,一个国家石油开采水平的高低将直接关系到国家的工业发展,对国家的长治久安也有一定的间接影响。

油田是石油开采的主要单位,油田建设发展的相关事宜一直是社会上的热点话题,相应的油田钻井的钻井技术也渐渐走进了人们的视野。

本文就以油田钻井为主要的研究对象,就油田钻井废泥浆处理的具体流程展开详细的论述。

关键词:油田钻井;废泥浆;固化处理;环境保护前言:油田在开采过程中会产生一些工业废品,这些工业废品一般是具有一些腐蚀性,并且自然条件下极难分解,一旦直接排放,将严重污染周边的环境。

油田钻井在采油过程中,会产生大量的废泥浆,废泥浆直接排放将会严重危害到我国的环境保护,如何处理这些废泥浆渐渐的引起社会各界的广泛关注,其中最常见的处理方法就是进行固化处理。

一、油田钻井废泥浆处理的必要性油田钻井的废泥浆实质上是油田钻井的一种保护,是保证油田钻井钻井效率、支撑井帮、冷却钻头的重要保障,油田钻井在采油过程中一定会大量的产生废泥浆,由于在钻井过程中使用相应的钻井液和其他各式各样的化学药品,钻井过程中的废泥浆必然也会携带着各式各样的化学物品,不具备直接排放的要求。

随着钻井难度的不断加大,相应的钻井添加剂也在不断的加深,使用化学试剂的配方也越来越复杂,相应的对产生的废泥浆的处理工艺的要求也逐渐提高。

就目前油田钻井的具体情况而言,油田钻井使用的钻井液主要有WBM、OBM和SBM三大类,钻井过程中产生的废泥浆一般都会含有重金属、油类有机物、强酸强碱等,一旦不进行固化处理,废泥浆外流,产生污染的面积和区域将不可控制,对环境的影响和危害持续时间也将比较长久。

二、油田钻井废泥浆的主要处理方法废泥浆在油田钻井开采中需要不断的排除废渣和废浆,以免为油田钻井的钻井效率产生影响。

在钻井结束之后,所有的油田钻井废泥浆将会进行固化处理,以免造成对环境的污染。

就目前现状来说,我国油田钻井废泥浆主要的排放方法主要有直接排放法、坑内填埋法、脱水法、注入安全地层或环形空间处理法等,不管是哪一种处理方法,均需要进行固化处理,而固化处理的方法一般是采用无机固化剂或用矿渣固结废泥浆。

岩土工程施工废泥浆固化技术研究

岩土工程施工废泥浆固化技术研究

岩土工程施工废泥浆固化技术研究摘要:随着经济的高速发展,环境污染的日趋严重,岩土工程施工中的废泥浆污染问题尤为突出,进行岩土工程废浆液治理是极为迫切的一个问题。

为此,对岩土工程废泥浆对环境的破坏力和污染力要进行正确分析和处理,利用废泥浆固化技术来阻止对环境的污染,从而提高人们的生活质量。

本文通过对废泥浆进行治理并对于这项技术来探析,对于高炉矿渣的固化技术在废泥浆中的应用进行初步介绍其研究成果。

关键词:岩土工程施工;废泥浆;固化技术引言对于污水管道如果用稀释的方法进行排放则会很容易造成污水管道的堵塞,这会让废泥浆渗到地下不断的积累,让地下水还有河水的污染很大程度的加重。

当然如果运用工程中将废泥浆作为杂土来外运出去,这便造成了二次污染的出现,这主要是因为在自然环境下,泥浆处理剂是很难降解的一种物质,这便让土壤板结、土壤盐碱化在其周边开始慢慢出现,并不断变严重,这对植物的生长是极为不利的。

由此可见,对工程的废泥浆进行治理是一个亟待解决的很紧急问题。

一、岩土工程施工废泥浆固化技术的重要性在经济快速发展的今天,对于岩土工程其施工有着递增的工程量,而且增长趋势也都是成倍的进行。

这类过程有例如勘察钻探、止水帷幕还有非开挖施工,灌注桩与地下进行连续墙施工等,这便很容易造成在施工工程里的大量废浆出现。

又由于工程在施工的废浆产生很不集中,在施工的各个场地都有散步,而且这种废浆因为是液态的,所以更不能够很容易直接观察到,这相对于噪音来说,其还有着很强的隐蔽性。

对于这种污染的防治让其进行综合治理在之前并没有引起人们很大程度上的关注,但现在岩土工程中的那些废泥浆一般的处理方法是在地层进行更为深一层的注入,或是进行稀释排放出去,还有就是利用自然晒干,然后把其作为杂土运出去等。

而如今这些在施工中的废泥浆对于环境造成的污染还有给施工带来的负面影响都给人们敲响了警钟,带给人们深刻的认识。

这种工程施工的表现在大量废浆的产生会让施工难度有很大的增加,这让施工的进程受到很大程度的影响。

钻井废弃泥浆固化处理技术的研究

钻井废弃泥浆固化处理技术的研究

钻井废弃泥浆固化处理技术的研究摘要:钻井废弃泥浆是石油与天然气开采与勘探过程中必然要产生的污染物。

钻井废弃泥浆具有CODCr、重金属离子含量高、pH值高、色度高及含有一定量油的复杂性和多变性的特点,污染性强,处理难度大。

随着油气田环境保护力度的不断加大,废弃泥浆的无害化处理越来越重要。

本文采用固化处理法,应用水泥、粉煤灰、生石灰、粘土等配制的复合固化剂对废弃泥浆进行了固化处理,系统研究了各因素对固化效果的影响。

关键词:钻井废弃泥浆;固化;粉煤灰;水泥Abstract: the waste drilling mud is oil and natural gas exploration and mining process will inevitably the pollutants. Waste drilling mud has CODCr, heavy metal ion content high, the pH value high, chroma with a certain quantity of oil and high complexity and variety, the characteristics of strong polluting, processing is difficult. With oil and gas field environment protection increasing, abandoned mud harmless handling more and more important. In this article, the curing treatment method, the application of cement, fly ash, quick lime, clay, the preparation of the waste mud compound curing agent on the curing process, the systematic study of the various factors on the curing effect.Keywords: waste drilling mud; Curing; Fly ash; cement在石油与天然气的开采、钻探以及修井过程中,将产生大量的钻井废弃泥浆。

关于油田钻井废弃泥浆固化处理技术的探讨2300字

关于油田钻井废弃泥浆固化处理技术的探讨2300字

关于油田钻井废弃泥浆固化处理技术的探讨2300字摘要:石油作为确保经济稳健发展的关键资源之一,在油田生产的过程中,钻井废弃泥浆的产生,给生态环境带来了严重的污染问题,并被纳入到了油田三大公害之列,如何实现对油田钻井废弃泥浆的有效处理,成为行业与社会所关注的一大焦点。

在实际践行的过程中,将固化处理技术运用于其中,借助具体处理工艺方法的科学利用,能够为解决当前油田钻井废弃泥浆的污染问题提供出路。

本文针对油田钻井废弃泥浆固化处理技术进行了分析,为实现固话处理技术的科学运用提出了对策。

关键词:油田钻井;废弃泥浆;固化处理技术;配方;探讨当前,针对油田钻井废弃泥浆所带来的生态环境问题,固化处理技术逐渐被广泛运用于废弃泥浆的处理中。

这是基于在油田开采作业的过程中,钻井废弃泥浆中含有这大量的金属与碱等污染物,在雨水的冲刷下这些污染物会随之对周边的水体以及土壤等带来严重的污染,而在这一污染物的处理上难度相对较大。

因此,在贯彻落实可持续发展战略与保护环境基本国策的过程中,则就需要借助固化处理技术的完善运用来解决油田钻井废弃泥浆所带来的污染问题。

一、当前油田钻井废弃泥浆在处理上的发展状况在当前油田行业中,借助钻井进行石油开采时,积极将固控技术进行了运用,以此来实现对废弃钻井液排放量的有效控制与降低。

而在这一行业领域中,石油开采会受到诸如地理环境以及水文地质特点等的影响,进而使得在实际开采的过程中,钻井废弃泥浆呈现出了分散性的特点,污染点极多。

而为了避免废弃泥浆因渗漏而带来污染问题,则会基于钻井场的周围,实现存储坑的设置,针对这一存储坑的坑底与四周,使用有机土进行铺垫,在此基础上,需要铺设一层塑料膜,然后再在这一塑料膜上铺垫一层有机土。

从废弃泥浆的成分看,主要包含了岩屑、碳酸钙以及丙烯酸甲等,以半流状液体形式存在,呈现出的主要特点为含水量较高,但是脱水较难,同时级配差,隶属于碱性混合液。

二、油田钻井废弃泥浆固化处理技术的具体运用分析目前,针对这一废弃泥浆的处理,主要采用的处理技术手段较多,如回填技术、坑内密封技术.MTC转化技术以及生物降解技术等,而随着科学技术的不断发展,为了最大程度实现无公害处理,固化处理技术随之诞生,并被广泛运用于该项工作中。

铁路桥梁施工废弃泥浆处理技术试验研究

 铁路桥梁施工废弃泥浆处理技术试验研究

铁路桥梁施工废弃泥浆处理技术试验研究一、前言随着我国铁路建设的不断发展,铁路桥梁施工作为铁路建设重要组成部分之一,也得到了广泛的关注和发展。

然而,在桥梁施工过程中,会产生大量泥浆,而这些废弃泥浆长期堆放会对环境造成污染,因此如何进行有效的废弃泥浆处理,成为当前亟需解决的问题。

二、泥浆处理技术1.化学处理法化学处理法主要是通过添加化学物质来促进废弃泥浆的混凝,使泥浆中的悬浮物脱离水体而凝聚成团,然后通过沉淀或者过滤的方式将泥浆分离排放。

该方法处理后的泥浆可以得到较为纯净的水体和沉淀物,可达到较好的处理效果。

但是该种方法的缺点也十分明显,一方面添加的化学物质对环境污染较大,另一方面其处理过程较慢且成本较高。

2.物理处理法物理处理法主要是通过采用过滤、离心等方法,将废弃泥浆中的悬浮物与废水分离,随后可将悬浮物进行处理。

物理处理法往往可以达到较好的分离效果,同时处理后的污水清澈透明,不含悬浮物。

不过该种方法适用范围较为有限,处理效果受到不同的材料和设备的影响。

3.生物处理法生物处理法主要是将废弃泥浆投入生物反应器中,通过微生物的耗氧作用降解污染物,达到净化废水和减少有机物浓度的目的。

生物法处理过程中对环境污染较小,处理后的水体较为清澈,不含悬浮物。

不过该处理方法需要进行长时间的处理过程,而且系统稳定性较差,易受外界环境的影响。

4.综合处理法综合处理法往往采用化学配合物理或化学配合生物的方式,减少化学物质的用量,同时提高处理效率。

该种方法需要根据具体情况,选择不同的处理流程,以达到最佳的废弃泥浆处理效果。

三、试验研究本次试验采用了生物处理法和综合处理法两种不同的处理方式。

其中,生物处理法通过将废弃泥浆投入生物反应器中,降解污染物为废水;综合处理法则是采用先调节pH值然后加入絮凝剂和硫酸铜,通过电渣离心机分离沉淀物,最终达到处理废弃泥浆的效果。

经过试验,我们发现两种处理方式都能有效处理废弃泥浆。

其中,生物处理法可以将废水的化学需氧量下降80%以上,而综合处理法可以将废水的悬浮物浓度下降95%以上。

试论废泥浆固化技术在岩土工程施工中的运用

试论废泥浆固化技术在岩土工程施工中的运用

试论废泥浆固化技术在岩土工程施工中的运用摘要:本文简单概述了废泥浆固化技术,比如固化技术含义;固化技术程序。

然后分析了废泥浆处理的重要性和来源,最后阐述了固化技术的运用,比如对于矿渣固结废泥浆的分析;对于无机固化剂处置废泥浆的分析等。

关键词:废泥浆;固化技术;岩土工程施工;运用引言岩土工程施工里面的废泥浆固化技术是当前新型技术中的一个类型,将工程里出现的废泥浆采用固化处理技术来处置,让其从废弃物成为再次利用的物品。

岩土工程施工经常会出现很多的废泥浆,假如这部分废泥浆未及时处置,就会严重阻碍到施工的进程,进而直接影响到施工的整体质量。

再者,还会间接的影响到施工环境,因为废泥浆里面有一些有毒物质,长时间的累积会损害土地酸碱性,进而污染环境。

所以规定公司在进行岩土工程施工的时候需要使用废泥浆固化技术进行废泥浆处置。

1废泥浆固化技术分析1.1固化技术含义废泥浆固化技术就是采用物理或者化学的方式把有毒的或者有害的废弃物和可以结成固体的一些惰性基材进行混合,进而让固体废弃物固定或者包含在惰性固体里面,让其具备化学的稳定程度或者密闭程度的无害处理技术。

在正式使用固化技术的时候,固化处置可分成几个相关且有差异性的固化和稳定技术。

固化全部的惰性材质就叫做固化剂。

有毒废弃物通过固化处理从而构成固化产物就叫做固化体。

固化采用的固化剂一般是a/b/c/d这几种构成的混合物,并且每种组分的固化作用也不一样。

药剂分成液体和固体药剂,这种药剂不会给环境带来污染的问题。

其理论就是依照场地的实际状况,使用合适的比例开展场地匹配工作,进而依据泥浆的水分情况在泥浆里面添加以上混合物。

1.2固化技术程序首先,进行废弃物的处置。

对于采集到的固体废弃物一定要做好预处理工作,比方说中和、分选、干燥等物理以及化学的处理流程。

由于废弃物之中含有的多数的化合物都有可能干扰到固化这一流程。

打个比方,采用水泥固化剂的时候,锡和锰、铝和铜可溶性盐类会将凝固的时间增加,并且还会缩减固化体物理强度。

市政工程桩基废弃泥浆固化处理技术

市政工程桩基废弃泥浆固化处理技术

市政工程桩基废弃泥浆固化处理技术摘要:保证市政工程施工质量是推动社会发展的重要途径,伴随经济建设,市政工程的质量控制要求更高,这就需从源头上加强对施工质量的严格把控。

在市政工程的桩基施工中,泥浆发挥着对孔壁的保护及地层压力平衡性作用,但是当废浆处理不到位的情况下,施工进度会有所延长,施工质量也必定大打折扣。

因此,需利用好桩基废弃泥浆固化处理技术,实现对泥浆的及时有效处理,促使泥浆的重复利用率更高。

本文主要针对市政工程桩基废弃泥浆固化处理技术进行研究及分析。

关键词:市政工程;桩基废弃泥浆;固化处理技术在市政工程的桩基施工阶段,泥浆发挥着较强的施工作用,不仅能够对孔壁进行保护,更能平衡地层压力,这就需借助技术对废浆进行处理,以保证其作用能效的正常发挥,这是因为一旦废浆未得到有效处理,就会对施工效率及质量形成不良影响。

如果能够依托于处理技术实现对废浆的再生处理,完成固化及脱水,就能对泥浆进行重复性利用,减少对周边环境的污染。

因此,对桩基废弃泥浆固化处理技术进行研究意义重大。

一、导致泥浆劣化的原因首先,在钻孔及挖掘成槽的施工项目中,泥浆极易掺杂施工现场的土层杂质,当砂等成分与泥浆结合,就会破坏其原本的密度及含砂率,如果未加处理,直接将该类泥浆渗透到地层中,就将在孔壁上产生泥皮,逐渐对泥浆中的外加剂及膨润土量进行消耗及缩减,泥浆性能将随之弱化,无法产生预期的施工效果;其次,泥浆坑槽内掺杂雨水及各类外来水,会直接降低泥浆浓度,致使其性能作用被削弱;最后,在对混凝土进行浇筑时,基于上返促使孔内泥浆中掺入孔底部沉渣及孔壁泥皮,会导致其浓度变稀,在循环系统运行中,泥浆因性能不足而逐渐呈现出劣化表现。

二、泥浆固化原理泥浆液中存在悬浮的固体粒子,应使用絮凝剂对固体粒子进行沉积和絮凝处理,然后再通过具有泥浆水土分离功能的设备进行分离。

施工过程中,所生产的泥浆可通过泥浆泵输送系统输送至泥浆总池中进行统一存储,待处理的泥浆被输送至泥水分离系统的入口处,与通过添加剂拌制输送系统配制好的絮凝剂相混合,促进泥浆中的泥颗粒快速沉淀和凝聚;然后由泥水分离系统接收混含液,进行分离和离心处理,再通过排水口、排渣口将分离后的水和土排出,从而实现泥浆水土分离。

油田钻井废泥浆的固化处理

油田钻井废泥浆的固化处理

浅谈油田钻井废泥浆的固化处理摘要:油田钻井的生产过程中会产生大量的废泥浆,但此废弃物成分复杂,污染极大,在处理上有一定的难度,因此有效处理油田钻井废泥浆已成为如今的研究方向之一,而固化处理是一种有效而发展前景良好的方法之一,本文将针对这一问题进行一系列的讨论和讲述。

关键词:油田钻井、废泥浆、固化、处理、讨论、Abstract:There is a mass of mud disposal in the exploitation of the oilfield drilling,which is hard to dispose and would cause pollution heavily with its complicated constituents. Treating the mud disposal effectively has become one of the main points of scientific researches, therefore solidified treatment wins a place due to its brilliant prospect and efficiency. And this paper is going to discuss such a series of issues.Key words: oilfield drilling, mud disposal, solidified treatment, treat, discuss.一、研究背景1.1钻井废泥浆的来源在石油和天然气的勘探开发钻井过程中,钻井泥浆是提高钻井效率的重要保障,在钻井过程中有着支护井帮、提升岩屑、冷却钻头的作用【3】。

同时还起到了润滑钻具、提高钻速、防止井塌方和井漏、评价生产层等作用,是保证钻井工作顺利进行必不可少的物质。

为了达到安全、快速的钻井目的,使用的钻井液类型及化学药品的种类、数量越来越多,由此不可避免地会产生大量废弃物。

岩土工程泥浆固化处理技术研究

岩土工程泥浆固化处理技术研究
根据 工 程 现 场 实 际 情 况 , 总 平 面 图 上 合 理 组 织 设 计 , 划 在 规
好泥浆槽 、 泥浆集 中池 、 沉淀池 、 清水 池等 , 力争做 到费用优化 , 安
人们 对 施 工 废 泥 浆 给 环 境 造 成 污 染 和 给 工 程 施 工 带 来 的 负 全 环保 。
海洋将会对土地和水资源造成极大 污染 。因此 , 合理地处 废 泥 泥浆时, 明矾 , 石灰的用 量需要 经过试 验分析才 能最终得 到合理 浆 是 减 少 钻探 ( ) 程 对 环 境 污 染 的 重 要 问 题 之 一 。 井 工 的 明 矾 、 灰 用 量 。 经 过试 验 分 析 , 石 明矾 用 量 为 1 g m3石 灰 用 5k / , 国外对废泥浆处 理 的研 究较 早, 处理 的方法 也较 多 , 用 的 量 为 2 g m 。 常 0k / 3 方法有以下儿种 : 直接排放 ; 注入安全地层或井 眼的环形空间 ; 回 2 2 措施 落 实 . 填处理 ; 内密封 ; 坑 土地耕施 ; 固化 处理 ; 化学处 理 ; 机械分离 ; 化 2. . 施工准备 21 学一机械法 。国内 目前对 岩土工 程产生 的废 泥浆一 般采用 注人 地层 、 稀释排放或 自然晒干当作 杂土外运 等方法处理 。
第3 6卷 笫 2 4期 2 0 10 年 8 月
山 西 建 筑
S HANXI AR( HI CTURE 、 TE
V0 3 . 4 J 6 No 2
Ag 2 1 u. 00
・1 7 ・ 0
文章 编 号 :0 96 2 (0 0 2 —170 1 0 —8 5 2 1 )40 0 —2
岩 土 工 程 泥 浆 固 化 处 理 技 术 研 究

油田钻井废泥浆固化处理研究

油田钻井废泥浆固化处理研究





O 摘 要 文章 结合 油 田的 现 场 实 际情 况 , 对该 区钻 井废 泥 浆 污 染物 的特 性 , 究 了 固化 的 最 佳 工 艺条 针 研 N 件 , 对 固化 效 果进行 评 价 。通过 多组 固化 处理 定性 对 比 实验 , 多种 处 理 剂 中 筛选 出处理 效 果 较好 的 水 泥 、 并 从 E
华北 油 田每 年 产 生 大 量 的钻 井 废 泥 浆 需 要 进 行
无害 化处 理 , 固化 处理 工 艺是 国 内外 应用 较 多 的一 种
英砂 等多 种 固化原 料进 行钻 井 废 泥浆 固化 处理 , 据 根 其产 生 的现 象 , 出液 C 和 色 度 的变 化 , 筛 选 浸 OD , 来 较佳 的固化 剂原料 。 用 量筒 精确 称取 1 0mL钻 井废 泥 浆 于烧 杯 中 , 0 在 预处 理后 , 加 入 一 定 量 固化 剂 、 用搅 拌 器搅 拌 先 并 约 5mi , 分 搅 拌 均 匀 。 后 将 其 装 入 直 径 4c n充 然 m、
土、 氧化 镁 、 氧化 钙 、 氯化 钙 、 化镁 、 英 砂 等 。所选 氯 石
材 料均 为工业 级 产 品 。

近年 来 , 对 钻 井 废 泥 浆 的 治 理 , 内外 已开展 针 国
了不 少工作 , 取 得 了一定 成效 。其 主要 治理 方 法 可 并
归纳 为 : 内填 埋 、 地 耕 作 、 内密 封 、 入 安 全 地 坑 土 坑 注
强 度压 缩仪 、 1 0电子 天平 。 I0
◆ 主要分 析试 剂 重铬 酸钾 ( 级纯 ) 硫 酸 银 ( 析 优 、 分 纯) 硫 酸 汞 ( 、 分析 纯 ) 浓 硫 酸 ( 析 纯 ) 硫 酸 亚 铁 铵 、 分 、

工程废弃泥浆处理与再利用技术研究

工程废弃泥浆处理与再利用技术研究

科学技术创新2020.27在桩基、盾构、地下连续墙等工程施工中需要制备颗粒细、黏度大、稳定性良好的工程泥浆,这种泥浆是施工过程中不可缺少的一部分,泥浆的性能甚至直接影响施工的质量。

但这种性能优异的工程泥浆在施工完成后便失去了使用价值,转而成为负担。

正是由于其具有较好的稳定性,自然沉降分离需要极长的时间,而不经处理随意排放会造成严重环境污染。

由于这样的矛盾所在,如何经济高效地实现工程废弃泥浆的处理与再利用成为值得研究的方向。

1工程泥浆的性质与作用工程泥浆是指在建筑工程、隧道工程、基础工程等建设过程中配制与使用的泥水混合物。

工程泥浆主要由水、膨润土、黏性土以及外加剂配制而成,表现为悬浊与胶体的混合液。

不同规范中对于工程泥浆的指标要求在数值上略有差异,但大致要求如下:相对密度<1.25,黏度17~22S ,含砂率2%~8%,胶体率≥90%[1~2],只有满足上述要求的泥浆才可作为工程泥浆使用。

工程泥浆一般具有以下性质:(1)黏度较大,组成的颗粒细小且颗粒级配单一,水分含量在75%以上且非常难脱去,自然风干过程缓慢,干结生成物遇水浸湿后易再度恢复为原状态;(2)胶体结构稳定,不经外力作用能保持数月不分层,由于在制浆过程中加入了较多外加剂,导致泥浆中重金属等化学成分超出国家排放标准,自然排放会对土壤与植被造成较大的破坏。

工程泥浆在施工中的主要作用有:(1)润滑冷却:由于工程泥浆颗粒细腻,因此能够在钻进或掘进作业中充当润滑剂的作用,并且兼有冷却钻头或刀头,保证施工连续快速进行的作用;(2)清孔排渣:施工过程中,泥浆通过管道不断在制浆池-工作池-沉淀池中循环,借助泥浆的浮力以及泥浆循环可以带出孔底积攒的土砂;(3)泥浆护壁:在钻孔和掘进工程施工中,泥浆能够平衡孔中或是掘进面的土压力,在孔壁或是开挖掌子面形成泥膜,防止塌方[3]。

2工程废弃泥浆处理现状工程泥浆在施工完成后或不能满足使用要求后就需要废弃处理。

目前,工程废弃泥浆的常用处理方式是槽罐车外运和现场沉淀干燥。

盾构工程废弃泥浆固化技术研究

盾构工程废弃泥浆固化技术研究

交换作用和火 山灰作用有关。
关键词 :盾构工程 ;废弃泥浆 ;泥浆固化再利用 ;试验研究
中图分类号 :TU528.1/_7
文献标 志码 :B
DOI: 10.14144/j.cnki.jzsg.2016.03.031
Study on Solidification Technology for W aste Mud in Tunnel Shield Engineering
废弃泥浆在运输过程的泄漏会污染城市环境。因此采用此2 验采用X.Supreme 8000型x射线荧光光谱仪测试黏土微观成
种方法不仅难以提高泥浆 的循环利用率 还会导致大量废 分 ,其结 果见表 1。
浆 的产 生。
以上2种传 统处理方式均未能从根本上解决泥浆的减
表1 黏土化学成分
量化问题 ,反而促使一些施工方为了节 约成本 ,牟取工程 化学组分 SiO2 Al203 Ca0 Fe203 MgO K20 Na2O

作 者 简 介 :左 俊 卿 (1984一 ) , 男 f- ̄d:,工 程 师
通信地 址 :上 海 市闵 行 区新 骏 环路 7∞号 (201114.)。
收 稿 日 飒 : 2015-11-24
化 学 组 分 SO3 TiO2 C1 Mn0 Cu0 Zn0 含 量 1.08 0.71 0.39 0.08 0.04 0.03
泥浆护壁的能力 ,比如 :天然高分子材料 、改性高分子材 2.2.1原浆料 固化试样力学性能
料以及人工合成高分子材料等 。
表4所示为不同龄期各组原浆料固化试样抗压强度和抗
折强度值。从表中数据可看出 :各组试样抗压强度随着龄
2 泥浆 固化试验

海南红粘土废泥浆固化处理技术研究

海南红粘土废泥浆固化处理技术研究
含 水 பைடு நூலகம் W=8 . 5 5 %, 市场价格 为 3 0— 3 5 m .
硅酸钠粉末 硫酸铝粉末
主要成分 为 N a , S i O 粉末 .
主要 成 分 为 A l : ( S O ) , 粉末 .
图 1 固化 方 案 流 程
1 . 2 . 3 固化 配合 比的确 定
数称 量取 用 , 见下 表 2 .
固化剂 种 类 确定 后 , 考 虑 到 固化成 本 、 试 验 的可 操作 性 和 固化 所 需 要 的时
第3 2 卷第1 期
2 0 1 4年 3月
海 南 大 学 学 报 自 然 科 学 版
NATURAL S CI ENC E J OURNAL OF HAI NAN UNI VE RS I TY
V0 I . 3 2 No . 1
Mn 2 01 4
文章编号 : 1 0 0 4—1 7 2 9 ( 2 0 1 4 ) O 1— 0 0 7 4— 0 6
浆长时间处于流体和半 固体之间, 且不变性 , 在 自然条件下难于降解 . 所以必须对其进行处理 , 以防止其
对环 境造成 污染 . 本文 以海南 三亚 某铁路 施工 段 的红粘 土 废弃 泥浆 为研 究 对 象 , 针对 红粘 土 的成 分 和性 质 , 以处 理后
的泥浆能有一定 的强度、 具有类似普通粘土的填筑性能、 能指导现场施工 、 能为废弃泥浆 的再利用提供技 术支持为研究 目的, 通过固化试验筛选 出适合处理此废泥浆的固化剂, 并确定了固化剂的最佳配合 比, 达
收 稿 日期 : 2 0 1 3—1 1— 0 5
基金项 目: 海南省 自然科学基金资助项 目( 5 1 1 1 0 8 ) 作者简介 : 陈源 ( 1 9 8 8 一) , 男, 陕西汉 中人 , 海南 大学 土木建筑工程学 院硕士研究生. 通信作者 : 韩建 刚( 1 9 7 5一) , 男, 博士, 教授 , 海南大学土木建筑工程学院 , E - m a i l : x i a n h j g @1 6 3 . t o m
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工程中会遇到含水量较土体液限大很多、处于流动状态的废弃泥浆,如吹填工程、地下连续墙、钻孔灌注桩、非开挖水平定向钻孔、泥水平衡式顶管、泥水加压式盾构等工程施工过程中产生的泥浆。

如果能将这些废弃泥浆就地固化利用,对土地、环境、生态的保护起到至关重要的作用。

目前,工程上常采用石灰、水泥、粉煤灰等无机结合料改良泥浆并对作用机制和改良效果开展了较多的试验研究[1~3]。

然而,鲜有采用高效土壤固化剂固化处理工程废弃泥浆并对其力学性质开展研究的成果。

1工程废弃泥浆固化试验验证高效土壤固化剂采用台湾世盟国际股份有限公司提供的GURS-501固化剂,其主要成分为SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、SO2[4]。

地下连续墙施工现场所取泥浆,含水量为150%~200%,对泥浆进行搅拌并掺加3%(固化剂掺量为固化剂与泥浆重量之比)的固化剂,24h后即凝结硬化为固体,固化土强度可达0.2MPa以上,见图1。

a)加入3%GURS固化剂b)24h后凝结硬化图1地下连续墙废弃泥浆快速固化天津滨海临港工业区的吹填泥浆掺加GURS固化剂后利用电子显微镜进行扫描,见图2。

a)原浆b)加入1%固化剂c)加入3%固化剂图2电子显微镜扫描原浆及掺加固化剂后泥浆由图2可看出,随着固化剂掺量的增加,泥浆固化土颗粒逐渐增大并形成网状结构。

图1和图2表明,固化剂可以对泥浆起到固化作用。

选取临港工业区吹填场地经过真空预压处理的吹填软土作为固化处理对象,其基本物理性质见表1。

表1吹填土基本物理性质根据GURS固化剂作用机理[5],须对原材掺水重新配制为一定含水率的泥浆,加入固化剂搅拌均匀进行固化试验,对固化土的物理力学性能开展深入研究。

2泥浆固化土无侧限抗压强度分析无侧限抗压强度试验仪器采用南京土壤仪器有限公司生产的承载比试验仪,泥浆固化土无侧限抗压强度试验试件的成型条件:固化剂掺量2%、3%、4%、5%、6%、7%;养生龄期7、14、28、60d;含水率120%、140%、160%。

2.1固化剂掺量的影响泥浆固化土的无侧限抗压强度与固化剂掺量关系曲线,在含水率为120%、140%、160%时特征相似,限于含水率/%孔隙比液限/%塑限/%压缩系数/MPa-155.2 1.50341.222.3 1.042工程废弃泥浆固化处理试验研究□文/杜衍庆王新岐【摘要】:利用GURS-501固化剂对天津滨海新区高含水率吹填泥浆进行固化试验,分析了泥浆固化土的强度、压缩性能及应力应变特性。

试验结果表明:固化剂对泥浆具有很好的固化效果,泥浆固化土28d无侧限抗压强度达0.25~0.45MPa。

泥浆固化土是一种强结构性土,在应力较小时表现出弹性特性,随着应力的增加,土体由弹性材料向塑性材料转变,当应力达到土体结构屈服极限以后,进入塑性变形阶段。

【关键词】:泥浆;固化剂;无侧限抗压强度;压缩天津建设科技Tianjin Construction Science and Technology第28卷第1期市政公用建设篇幅,仅以含水率为140%为例。

各龄期下泥浆固化土无侧限抗压强度随固化剂掺量变化曲线见图3。

图3无侧限抗压强度与固化剂掺量关系曲线由图3可看出,随固化剂掺量的增加,各龄期下泥浆固化土的无侧限抗压强度均呈线性增长。

当固化剂掺量为2%时,试样并未很好的成型,强度较弱,而在固化剂掺量达到3%~4%时,其强度明显增加,试样成型较好;当固化剂掺量达5%~7%时,泥浆固化土28d 无侧限抗压强度为0.25~0.45MPa ,已达到压实后工程土的强度。

2.2龄期的影响泥浆固化土的无侧限抗压强度与养生龄期关系曲线,在含水率为120%、140%、160%时特征相似,限于篇幅,仅以含水率为140%为例。

各固化剂掺量下泥浆固化土无侧限抗压强度随龄期变化曲线见图4。

图4无侧限抗压强度随龄期变化曲线由图4可看出,各固化剂掺量下,泥浆固化土无侧限强度均随龄期的增长而增长,增幅与固化剂掺量有关。

固化剂掺量为2%时,强度增长不明显;固化剂掺量为3%~5%时,7~28d 强度增长明显,近似于线性增长,之后逐渐趋缓;固化剂掺量为6%~7%时,7~14d 强度增幅最大,14~28d 次之,28~60d 最小,说明固化剂的作用在28d 时已经接近最大,所以养护周期可为28d 。

2.3含水率的影响泥浆固化土的无侧限抗压强度与含水率关系曲线,在各养护龄期下特征相似,限于篇幅,仅以14d 龄期为例。

各固化剂掺量下泥浆固化土无侧限抗压强度随含水率变化曲线见图5。

图5无侧限抗压强度随含水率变化曲线由图5可看出,泥浆固化土无侧限抗压强度随泥浆含水率的增加而减小,减幅与固化剂掺量有关。

当固化剂掺量为2%时,减幅较小,但强度很低;固化剂掺量为3%时,减幅较小,曲线平缓;固化剂掺量>4%时,曲线斜率明显增大,说明固化剂>4%时对含水率变化敏感,强度减幅大。

综上所述,当固化剂掺量为3%时,其强度在各个含水率下均比较稳定,强度值均能达到经过自然沉积的海积软土抗压强度值(25kPa 左右)且泥浆含水率为140%时,其强度衰减也并不明显,所以后续力学特性试验均以140%、160%含水率,3%掺比试样来进行试验。

3泥浆固化土压缩性能分析土的压缩是孔隙减小以及排水的过程,可以反映土中孔隙变化的规律,土的压缩特性与土体本身结构组成以及受力状态有关,可采用压缩系数表征。

泥浆固化土属于偏脆性材料,在无侧限抗压的情况下会产生裂纹破坏,而在有侧限的压缩试验中,其结构性对压缩曲线的影响不容忽视。

为研究其压缩特性,采用含水率140%、160%泥浆,固化剂掺量3%,进行压缩试验,研究泥浆固化土的压缩特性。

试验采用25、50、75、100、200、400、600、800、1200、1600kPa 偏应力分级加载,龄期7、14、28d 。

试验结果见图6。

a )=140%b )=160%图6泥浆固化土-log 曲线由图6可看出,泥浆固化土压缩曲线呈明显的结构性土特点且具有结构屈服应力,在小应力下孔隙比减幅不明显,初始阶段曲线较为平缓,土体尚处于弹性1.31.41.51.61.71.81.92.02.12.2140%含水率7d140%含水率14d 140%含水率28d101001000/kPa1.51.61.71.81.92.02.12.2160%含水率7d 160%含水率14d 160%含水率28d101001000/kPa2.32.40501001502002503003504007d 14d 28d 60d234567固化剂掺量/%501001502002503003504002%4%6%3%5%7%71421283542495663龄期/d50100150200250300120140160含水率/%2%4%6%3%5%7%市政公用建设状态,此时土的结构基本保持完好,结构强度能抵消一部分压力,变形较小。

当超过结构屈服应力后,曲线有明显的拐点,拐点横坐标值即为结构屈服应力,在龄期相同情况下随着含水率的增加其结构屈服应力有所减小;在含水率相同时,随着养护龄期的增大而增大,说明在养护过程中固化土结构强度逐渐增强。

在屈服点之前,曲线斜率较小,反映出孔隙比变化不大,在屈服点之后,曲线斜率明显降低,说明结构破损导致孔隙比加速减小。

根据泥浆固化土试验结果,可得到压缩系数,见表2。

表2泥浆固化土压缩系数由表2可看出,泥浆固化土为高孔隙比土,孔隙比最高达2.26、最低为1.91,明显高于一般软土,说明了固化土在受力过程中主要由内部“骨架”承受。

再者,压缩系数随着龄期的增长逐渐降低,140%含水率情况下,7d为高压缩性土,14、28d为中压缩性。

说明随着龄期的增长,固化土的压缩性能逐渐减弱、抵抗变形的能力加强。

而随着含水率的增加压缩系数也有所增加,在160%含水率情况下7、14d为高压缩性土,在28d 时为中压缩土。

压缩试验结果表明龄期对固化土影响较大,在28d时抗压缩能力基本达到最高值,但抗压缩能力随着龄期还在逐渐增长。

4泥浆固化土应力-应变特性分析土的抗剪强度是指土体抵抗剪切破坏的极限强度,固化土与软粘土相似,抗剪强度可分为两个部分:一部分为土颗粒之间或者小型组织结构的相互摩擦产生的摩擦力,另一部分则是土体内颗粒或者小型组织结构产生的化学、物理胶结从而形成的粘聚力。

对土抗剪强度的研究至关重要,其强度指标取值准确,关乎工程质量及安全。

基于固化土性质,固结能力较弱无法排水,所以选择不固结不排水三轴试验。

分析泥浆固化土在三轴应力状态下偏应力及围压对其力学性质的影响。

试验采用含水率140%的泥浆,固化剂掺量3%,围压25、50、75、100、200、300kPa,龄期7、28d。

试验结果见图7。

a)7d龄期b)28d龄期图7泥浆固化土应力-应变关系曲线由图7可看出,泥浆固化土应力-应变关系属于典型的弹塑性关系,在应力较小时表现为弹性材料的特性,其刚度和弹性模量不变;在弹性变形结束后,随着应力的增加,结构开始破损,由弹性向塑性材料转变,当应力达到土体结构的屈服极限以后,应力不变的情况下应变持续增加,进入塑性变形阶段,说明固化土是一种强结构性土。

泥浆固化土的应力-应变曲线可以分为应变硬化型和应变软化型。

当围压小于固结屈服应力时,曲线呈软化型,当围压大于固结结构屈服应力时,由于围压抑制变形的作用超出了结构提供的作用,曲线呈硬化型。

曲线随着围压的增大,由应变软化型逐渐向应变硬化型曲线转化。

在7d龄期时,固结屈服应力较弱,只有在围压为25、50kPa时为软化型曲线,而28d龄期时,泥浆固化土养护充分,结构较强,在25~100kPa4个围压下均为软化型曲线,说明结构屈服应力值更大,需要更大的围压才能得到应变硬化型曲线。

5结论1)GURS-501固化剂对含水率120%~160%的泥浆具有很好的固化效果,当固化剂掺量为2%时,其强度含水率/%龄期/d初始孔隙比压缩系数/MPa-1140 16071428714282.061.981.912.262.202.120.650.520.460.810.670.4851015202530354045505560246810121416轴向应变/%25kPa50kPa75kPa100kPa200kPa300kPa102030405060246810121416轴向应变/%25kPa50kPa75kPa100kPa200kPa300kPa7080市政公用建设随着龄期的增长幅度相对较低,当掺量为3%~4%时,其强度增长明显;当掺量达5%~7%时,固化土28d无侧限抗压强度达0.25~0.45MPa,达到压实后工程土的强度。

2)泥浆固化土是一种强结构性土,在应力较小时表现为弹性特性,在弹性变形结束之后,随着应力的增加,结构开始破损,土体由弹性材料向塑性材料转变,当应力达到土体结构屈服极限以后,应力不增加的情况下应变不断增加,进入塑性变形阶段。

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