基于CPTU測試的土-膨潤土隔離墻物理力學(xué)特征與防滲性能評價
發(fā)布時間:2021-01-28 05:24
隨著我國工業(yè)化和城市化進(jìn)程的加快,人類面臨的環(huán)境問題日益突出,環(huán)境巖土工程得以快速發(fā)展。在環(huán)境巖土工程中,生活垃圾帶來的危害較大。填埋是目前國內(nèi)城市固體廢棄物的主要處置方式,若垃圾填埋場防滲系統(tǒng)的防滲能力差,垃圾滲濾液將會對周圍地下水及土壤造成嚴(yán)重的危害,因此垃圾填埋場的防滲性能就顯得尤為重要。土-膨潤土隔離墻是一種原位的豎向隔離技術(shù),通過原位開挖的基土與膨潤土拌和及回填,可有效控制污染物運(yùn)移、提高垃圾填埋場防滲等風(fēng)險管控能力。土-膨潤土隔離墻具有防滲性能強(qiáng)、造價低和施工周期短等優(yōu)勢。我國現(xiàn)階段在土-膨潤土隔離墻方面的研究和成果均滯后于歐美國家。目前,土-膨潤土隔離墻防滲性能評價方法的研究依然欠缺,急需對我國垃圾填埋場土-膨潤土隔離墻防滲性能開展進(jìn)一步的研究。基于此,本文以國家自然科學(xué)基金項目與浙江大學(xué)牽頭的國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃為依托,以垃圾填埋場土-膨潤土隔離墻為研究對象,通過現(xiàn)場孔壓靜力觸探(CPTU)技術(shù)、室內(nèi)一維固結(jié)試驗、直剪試驗以及ABAQUS數(shù)值模擬技術(shù),對垃圾填埋場土-膨潤土隔離墻物理力學(xué)特征與防滲性能進(jìn)行評價,主要研究成果如下:(1)通過一維固結(jié)壓縮試驗研究了土-膨潤...
【文章來源】:東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:162 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
垃圾堆放示意圖
2(a) 垃圾填埋場 (b) 室內(nèi)收集圖 1-2 垃圾滲濾液垃圾填埋場中,目前應(yīng)用最多的防滲系統(tǒng)主要有水平防滲襯層和帷幕注垃圾填埋場四周建造豎向防滲隔離墻)[9]。研究表明,采用黏土墊層等建滲系統(tǒng)修復(fù)功能不強(qiáng),且占據(jù)了很大的空間,造價較高。而利用膨潤土、術(shù)方法在填埋場四周建立起豎向的隔離墻,具有防滲效果好、低成本、投等特點(diǎn),具有較廣闊的應(yīng)用前景[10]。在一些發(fā)達(dá)國家,幾乎所有填埋場工向隔離墻。歐美國家在工業(yè)污染場地修復(fù)技術(shù)和研究中(特別是垃圾填埋
阻隔填埋場內(nèi)滲濾液擴(kuò)散。與之相比,土-膨潤土隔離墻具有防滲性能強(qiáng)、造工周期短等優(yōu)勢。我國現(xiàn)階段在土-膨潤土隔離墻方面的研究進(jìn)展和成果推廣后于歐美國家。造成土-膨潤土材料工程性質(zhì)突變及阻滯性能不良的機(jī)理,以土隔離墻對污染物的防滲性能評價方法的研究依然存在欠缺,尚未形成比較完垃圾填埋場滲濾液防滲漏的理論與技術(shù)。相對其它土,膨潤土的優(yōu)勢十分明顯。膨潤土(圖 1-3)的主要成分是蒙脫石種片層結(jié)構(gòu)的硅酸鹽,具有膨脹性、吸附性、陽離子交換性、懸浮性及分散性膨潤土可劃分為鈉基膨潤土、鈣基膨潤土、鎂基膨潤土及鋁(氫)基膨潤土[1是典型的 2:1 型含結(jié)晶水的層狀硅酸鹽礦物,由二層共頂聯(lián)接的硅氧四面體片棱聯(lián)接的鋁(鎂)氧(氫氧)八面體片(圖 1-4),因而其性能主要:1、吸水膨脹很多倍,最高能達(dá)到 30 倍左右;2、在水介質(zhì)中能分散呈膠體懸浮液,而這具有粘結(jié)性和可塑性;3、蒙脫石有很強(qiáng)的陽離子交換能力;4、對各種液體、氣物質(zhì)有較強(qiáng)的吸附能力,具有表面活性的漂白土能吸附有色物質(zhì)。由于膨潤土優(yōu)越的理化性能,故而被廣泛應(yīng)用于各個工業(yè)部門,被稱為萬能土。
本文編號:3004432
【文章來源】:東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:162 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
垃圾堆放示意圖
2(a) 垃圾填埋場 (b) 室內(nèi)收集圖 1-2 垃圾滲濾液垃圾填埋場中,目前應(yīng)用最多的防滲系統(tǒng)主要有水平防滲襯層和帷幕注垃圾填埋場四周建造豎向防滲隔離墻)[9]。研究表明,采用黏土墊層等建滲系統(tǒng)修復(fù)功能不強(qiáng),且占據(jù)了很大的空間,造價較高。而利用膨潤土、術(shù)方法在填埋場四周建立起豎向的隔離墻,具有防滲效果好、低成本、投等特點(diǎn),具有較廣闊的應(yīng)用前景[10]。在一些發(fā)達(dá)國家,幾乎所有填埋場工向隔離墻。歐美國家在工業(yè)污染場地修復(fù)技術(shù)和研究中(特別是垃圾填埋
阻隔填埋場內(nèi)滲濾液擴(kuò)散。與之相比,土-膨潤土隔離墻具有防滲性能強(qiáng)、造工周期短等優(yōu)勢。我國現(xiàn)階段在土-膨潤土隔離墻方面的研究進(jìn)展和成果推廣后于歐美國家。造成土-膨潤土材料工程性質(zhì)突變及阻滯性能不良的機(jī)理,以土隔離墻對污染物的防滲性能評價方法的研究依然存在欠缺,尚未形成比較完垃圾填埋場滲濾液防滲漏的理論與技術(shù)。相對其它土,膨潤土的優(yōu)勢十分明顯。膨潤土(圖 1-3)的主要成分是蒙脫石種片層結(jié)構(gòu)的硅酸鹽,具有膨脹性、吸附性、陽離子交換性、懸浮性及分散性膨潤土可劃分為鈉基膨潤土、鈣基膨潤土、鎂基膨潤土及鋁(氫)基膨潤土[1是典型的 2:1 型含結(jié)晶水的層狀硅酸鹽礦物,由二層共頂聯(lián)接的硅氧四面體片棱聯(lián)接的鋁(鎂)氧(氫氧)八面體片(圖 1-4),因而其性能主要:1、吸水膨脹很多倍,最高能達(dá)到 30 倍左右;2、在水介質(zhì)中能分散呈膠體懸浮液,而這具有粘結(jié)性和可塑性;3、蒙脫石有很強(qiáng)的陽離子交換能力;4、對各種液體、氣物質(zhì)有較強(qiáng)的吸附能力,具有表面活性的漂白土能吸附有色物質(zhì)。由于膨潤土優(yōu)越的理化性能,故而被廣泛應(yīng)用于各個工業(yè)部門,被稱為萬能土。
本文編號:3004432
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