填埋龄期及压实度对垃圾腐殖土力学性质的影响

垃圾腐殖土的力学特性参数对其在岩土工程中的再利用具有重要意义。以填埋场现场取回的腐殖土为对象,基于饱和渗透性试验、无侧限抗压强度试验、直接剪切试验和固结压缩试验,分析了填埋龄期和压实度对压实腐殖土试样力学特性的影响规律,并探讨了其影响机制。结果表明,压实腐殖土饱和渗透系数处于10^(-5)~10^(-7)cm/s数量级范围内,且随着填埋龄期和压实度的增大,饱和渗透系数均减小并趋于稳定值;填埋龄期和压实度对压实腐殖土的力学性质影响显著,无侧限抗压强度、弹性模量、黏聚力和压缩模量整体上均随填埋龄期和压实度的增大而增大,而压缩系数随填埋龄期和压实度的增大而减小。以上成果为垃圾腐殖土再利用提供了关键理论支撑。

腐殖土土-水特性及孔径分布特征研究

生活垃圾腐殖土的再生利用对垃圾填埋场可持续发展具有重要现实意义。以现场取回的腐殖土为研究对象,采用离心试验和核磁共振技术相结合的方法,开展了填埋龄期、初始干密度和最大粒径对腐殖土土-水特性和微观性质的影响规律研究;采用试验数据与VG模型相结合的方法,获得了腐殖土非饱和水力参数。初始干密度主要影响压实试样的饱和含水率和进气值,不同干密度的土-水特征曲线在大于100 kPa范围内趋于重合。随着填埋龄和初始干密度增加,孔径呈减小趋势;而随着最大粒径的增加,孔径分布呈现相反的趋势。

陈腐垃圾土固化的工程特性试验研究

陈腐垃圾土开挖后的原位回填对于垃圾填埋场资源化利用具有重要意义。以典型陈腐垃圾土为研究对象,开展垃圾填埋场腐殖土固化体力学特性试验,对比分析了不同固化试剂(普通硅酸盐水泥、自制硫铝酸盐固化剂、自制水泥-矿渣基固化剂)对固化体力学特性的影响效果。结果显示:固化剂处理后腐殖土的力学特性提升明显,其中自制硫铝酸盐固化剂作为固化剂时性能优于其他固化剂。混合粒径垃圾土经固化后的强度仍然可以满足我国主流公路路基用土标准要求。

好氧降解对垃圾土沉降影响试验及沉降模型

好氧降解作用对垃圾土沉降变形特性的定量评价是预测和评估好氧降解稳定化的重要基础。以武汉市典型生活垃圾组成配比人工制作的垃圾土为样本,开展了不同通风条件下垃圾土沉降特性试验,分析了好氧通风频率对沉降变形的影响。试验结果表明:厌氧条件沉降速率趋于稳定后,好氧通风可显著提高垃圾土的沉降速率;上、中、下3层垃圾在高通风频率下垃圾土沉降比低通风频率下沉降效率分别提高了145%、150%、100%;建立了厌氧-好氧联合型沉降模型,通过与试验监测得到的沉降值对比,初步验证了模型的可靠性。研究结果为好氧通风过程中垃圾土沉降稳定性评估提供了理论依据。

钢管纤维混凝土柱的抗震性能分析

为研究钢管纤维混凝土的抗震性能,通过控制钢纤维种类与钢管的屈服强度为变量,对钢管纤维混凝土施加低周反复荷载,基于试验所得滞回曲线分析了钢管纤维混凝土柱的耗能和变形情况,结果表明:钢材的屈服强度和钢纤维的抗拉强度越大,试件的抗震性能越好。