MgO-CO 2 碳化技术处理河塘淤泥现场试验

发布时间：2022-02-09 10:14

　　河塘淤泥具有含水率高、孔隙比大、压缩性高和强度低等不良特性,工程上常常将其挖除并换填为性质良好的石灰/水泥混合土.但挖除换填法的处理周期长,淤泥堆积占用大量良田,且波特兰水泥生产过程中耗能高、温室气体排放严重,强度增长缓慢.基于此,提出了采用MgO-CO₂碳化技术进行河塘淤泥的现场处理,介绍了该技术的固化改良机理,开展了河塘淤泥的单点试验和现场处理试验.结合温度监测和轻型动力触探,得出通气最大半径宜为60 cm,通气支管间距宜为1 m,气体压力为500 kPa;采取通气1 h暂停0.5 h的间断式通气方法,累计通气3 h可基本完成碳化.结合单点试验,对现场河塘进行分区碳化处理,并进行了动力触探和动回弹模量测试.结果表明:碳化处理后淤泥场地的承载力达到140kPa以上,动回弹模量达到20 MPa,满足了路基工程的处理要求.研究结果为通气支管布设和大面积整体碳化施工提供重要参考. 

【文章来源】：河南大学学报(自然科学版). 2020,50(06)

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【部分图文】：

河塘现场概况图

所用氧化镁为辽宁大石桥生产的65粉,MgO活性含量为43%,活性值为152 s,比表面积为7.2 m2/g,MgO含量按化学固化法常用固化剂含量10%,根据现场淤泥的土方量和含水率、密度估算所需的MgO数量.CO2气体就近购自宜兴神牛气体有限公司,选用高浓度(>99%),规格为30 kg/瓶,9瓶为1组,每组共用一个通气阀门.通气总管由五金公司订做,由高压油管、气压表、通气阀门和分流器组成,每个总管可以分流为20根支管.通气支管使用Φ8PE软管+Φ20PVC硬管.试验材料如图2所示.1.3 施工设备与操作

1.3 施工设备与操作现场试验所用搅拌机械是由东南大学和南京路鼎搅拌桩特种技术有限公司联合研发的双向搅拌设备,设备由机身主体和输料系统两大部分组成,其中机身主体包括:自主研发搅拌臂和与之配套的挖机;输料系统包括加料罐、喷粉罐以及喷粉管道(如图3).施工前,将搅拌臂与挖机连接,搅拌臂包含搅拌机架,动力设备,喷粉管道、双向搅拌头与喷粉出口.机架提供支撑和保护作用,动力系统可以驱使双向搅拌头进行方向互反的转动.

【参考文献】：
期刊论文
[1]初始含水率对MgO碳化粉土强度和电阻率的影响[J]. 蔡光华,刘松玉,曹菁菁.  中国公路学报. 2017(11)
[2]活性氧化镁碳化搅拌桩模型试验研究[J]. 刘松玉,蔡光华,杜广印,王亮.  岩土工程学报. 2017(S2)
[3]Strength and deformation characteristics of carbonated reactive magnesia treated silt soil[J]. 蔡光华,刘松玉,杜延军,章定文,郑旭.  Journal of Central South University. 2015(05)



本文编号：3616824