X射线荧光光谱(XRF)法测定喀斯特地区土壤样品中Al_(2)O_(3)、CaO、Fe_(2)O_(3)、K_(2)O、MgO、SiO_(2)含量

为揭示喀斯特地区不同自然环境下土壤的相似性和差异性,为后续喀斯特石漠化治理和植被恢复提供科学依据,利用微晶纤维素作为粘结剂,采用粉末样品压片制样,使用波长色散X射线荧光光谱法建立了同时测定喀斯特地区碳酸盐、硅酸盐土壤样品中关键成分Al_(2)O_(3)、CaO、Fe_(2)O_(3)、K_(2)O、MgO、SiO_(2)含量的方法。从粘结剂对压片效果的影响,粘结剂添加比例对元素含量检测结果的影响,Al_(2)O_(3)、CaO、Fe_(2)O_(3)、K_(2)O、MgO、SiO_(2)的测量参数分析线,分析晶体、基体效应和谱线重叠干扰等方面进行了方法参数确认。根据优化的参数,使用49个土壤标准物质绘制校准曲线建立了检测方法。结果表明,利用新建方法进行Al_(2)O_(3)、CaO、Fe_(2)O_(3)、K_(2)O、MgO、SiO_(2)检测,检出限多在61.0 mg/kg以下,相对标准偏差(RSD,n=6)为0~3.7%,同时,利用新建方法对采自喀斯特地区不同类型的土壤样品进行检测,Al_(2)O_(3)、CaO、Fe_(2)O_(3)、K_(2)O、MgO、SiO_(2)均可被检出。方法具有操作简便、快速、准确的优点,可同时检测喀斯特地区碳酸盐、硅酸盐土壤样品中Al_(2)O_(3)、CaO、Fe_(2)O_(3)、K_(2)O、MgO、SiO_(2)含量。

磷矿粉在石灰性土壤中对紫花苜蓿的施用效果

磷矿粉是一种难溶性磷肥,一般认为其在石灰性土壤上施用效果不好。苜蓿(Medicago sativa)利用难溶性磷的能力较强,为探索磷矿粉在石灰性土壤对苜蓿的施用效果,本研究以3种不同品位磷矿粉PRⅠ、PRⅡ、PRⅢ为磷肥源,以水溶性磷肥过磷酸钙为对照(CK),对3个紫花苜蓿品种‘阿尔冈金’(M1)、‘陇东苜蓿’(M2)、‘金皇后’(M3)进行土培盆栽试验,研究了不同磷矿粉处理下紫花苜蓿两茬的生长、营养品质、磷素的吸收利用以及土壤磷素含量。结果表明,第2茬收获时PRⅠ处理下M1和M3的株高明显高于CK,PRⅢ处理下M2的株高明显高于CK。M1两茬干重均表现出PRⅠ磷矿粉处理最高,两茬总生物量干重达到8.61 g,比CK高46.9%,3个磷矿粉处理下M2第1茬、第2茬和总生物量干重均高于CK,磷矿粉处理对M3的生物量没有明显作用。PRⅠ和PRⅢ处理显著提高了第2茬M1的粗蛋白含量,PRⅢ处理M1和M2紫花苜蓿的粗脂肪含量均高于CK。第1茬磷矿粉处理中PRⅡM3处理的钙含量达到最高值,为2.18%,与CKM3处理差异不显著(P>0.05),第2茬PRⅠM1和PRⅢM2处理的钙含量最高,均为1.56%。PRⅠ和PRⅢ处理可显著提高第2茬M1和M2的磷吸收效率,PRⅠ能显著提高第1茬M1和M2的磷利用效率,而PRⅡ均显著提高了3个紫花苜蓿品种第2茬的磷利用效率。除PRⅡM1处理外,磷矿粉处理均显著提高了土壤全磷含量,且3个品种均表现出在PRⅠ和PRⅢ处理下的土壤全磷含量高于PRⅡ,相比施肥前,磷矿粉处理均显著提高了土壤有效磷含量,M3的土壤的有效磷含量低于M1和M2。因此,磷矿粉在石灰性土壤对紫花苜蓿的生长、营养品质和磷素吸收利用可超过或达到与过磷酸钙相当的水平,其效果因磷矿粉品位和苜蓿品种不同而有差异,本研究条件下,PRⅠ磷矿粉,M1和M2品种表现出较好的施用效果。

改性磷尾矿粉对红壤生境玉米生长及土壤理化性状的影响

通过玉米田间试验,研究改性磷尾矿粉对红壤生境玉米生长及土壤理化性状的影响,为磷尾矿的合理利用以及酸性红壤农田防治施肥技术提供理论依据。供试玉米试验地位于曲靖市马龙县旧县镇,设置如下处理:(1)当地习惯施肥(CK);(2)当地习惯施肥+改性磷尾矿粉3000 kg/hm^(2)(T_(1));(3)当地习惯施肥+改性磷尾矿粉6000 kg/hm^(2)(T_(2));(4)当地习惯施肥+改性磷尾矿粉9000 kg/hm^(2)(T_(3));(5)当地习惯施肥+改性磷尾矿粉12000 kg/hm^(2)(T_(4));(6)当地习惯施肥+改性磷尾矿粉15000 kg/hm^(2)(T5),每个处理3次重复,测定玉米产量和pH、有机质、交换性钙等土壤理化性质。结果表明:施用改性磷尾矿粉显著提高土壤pH,较CK最高提高了23.20%,显著降低了交换性酸总量、交换性Al^(3+)含量和有效锰含量,最高分别降低了79%、70%和29.18%;施用改性磷尾矿粉提高了土壤交换性钙,较CK,最高显著提升了38.19%;施用改性磷尾矿粉的百粒重最高较CK处理提高了4.03%,对玉米产量无显著影响。施用改性磷尾矿粉可通过降低土壤交换性酸,提高阳离子交换量、土壤交换性钙来消减土壤酸化,不同施用量的改性磷尾矿粉对土壤和玉米的影响有所差异,其中施用6000 kg/hm^(2)的改性磷尾矿粉(T_(3)处理)是最优的施肥方案,它可以在不影响玉米产量的前提下,最大程度地改善土壤理化性质,降低土壤酸化程度,增加土壤团聚体稳定性。

矿渣粉改良分散性土的工程特性研究

分散性土的抗冲蚀能力较低,易发生管涌、流土等破坏,作为建筑材料存在较大的工程隐患。通过对矿渣微粉改性分散性土进行分散性鉴定试验、单轴抗压试验以及压缩试验,来探讨其力学性质,以确保在工程中的使用效果。试验表明:随着矿渣微粉掺量的提高和养护龄期的增加,抑制了土体的分散性,提升了土体的力学性质,降低了其压缩性,矿渣微粉掺量达到7%,养护7 d以上,其改性效果较佳;从微观角度来看,矿渣微粉加入到分散性土样中,发生水化反应以及离子置换反应,通过降低双电层厚度,提供胶结物质使土颗粒变得紧密,填充土体孔隙降低土体的分散性,改善了土体的力学特性。

石蜡与氨基酸废母液粉配施对烟草重金属Cd吸附的阻控效应

烟草是强富集镉(Cd)的重要经济作物.为降低烟草对Cd的吸收,以矿区污染土壤(Cd含量为0.678 mg·kg^(−1))为种植基质,烟草专用肥(硝态氮)为对照,氨基酸母液粉为新型氮肥(氨基氮),并分别配施作为土壤微生物碳源的食品级石蜡,以期促进土壤微生物种群与数量的持续增加(石蜡降解速度缓慢),通过微生物的生化调控达到降低土壤有效态Cd含量,从而减少烟叶对镉的吸收.结果表明:(1)石蜡和氨基酸废母液粉配施(T4处理)显著(P<0.05)提高土壤微生物丰富度,ACE指数达到4464.47,Chao1指数达到3888.30,氨基酸废母液粉(T3处理)土壤微生物多样性最好,Shannon指数达到6.4066;(2)施加氨基酸废母液粉(T3、T4处理)可显著(P<0.05)提高土壤pH值,3个时期(烟叶旺长期、打顶期、成熟期)最大提高量分别为0.23、0.49和0.35;(3)石蜡和氨基酸废母液粉显著(P<0.05)降低土壤有效态Cd含量,3个时期较烟草专用肥组(T1处理)分别降低了14.8%—20.7%、18.6%—34.5%、20.5%—36.7%;(4)石蜡和氨基酸废母液粉显著(P<0.05)降低烟叶Cd含量,3个时期较烟草专用肥(T1处理)分别降低了0.6%—10.2%、8.2%—26.2%、13.8%—38.9%.因此,石蜡和氨基酸废母液粉配施能够有效提高土壤微生物丰富度和多样性,降低土壤有效态Cd含量,减少烟草对Cd的吸收.

凝灰岩石粉基调理剂对滨海盐碱地改良效果研究

在石料开采过程中,凝灰岩会产生巨量伴生性废弃石粉,影响矿山的绿色可持续发展。为探讨废弃凝灰岩石粉的资源化利用途径,以石粉为基础,辅以不同配比的贻贝壳、生物炭、腐殖酸等,制备了凝灰岩石粉基调理剂。采用单因素控制法对植物和土壤进行对比试验,探究不同配比调理剂对土壤理化性质及小白菜生长发育的影响。结果显示:纯石粉可调节土壤pH,但添加过多(≥200 g)不利于土壤有机质及氮、磷的释放,同时,纯石粉会促进土壤的钠吸附比和交换性钠增加,加重土壤盐害。凝灰岩石粉基调理剂可有效弥补纯石粉的不足,相较对照组(CK),水解性氮、速效钾质量浓度分别提高了41.15%,10.44%,不同配比土壤调理剂中pH改良效果较好组可使其降低约0.66;同时本调理剂对作物生长也有明显促进作用,小白菜的株高较CK最多可提升35.59%。综合土壤理化指标和作物生长指标,确定纯石粉最适添加量为50 g,凝灰岩石粉基调理剂最佳配方为50 g石粉+3 g碳化后贻贝壳+10 g粗贻贝壳+5 g生物炭+5 g腐殖酸。凝灰岩石粉基调理剂的研发可为滨海盐碱地的改良提供新思路,为废弃石粉的资源化利用提供新途径。

解磷细菌活化水稻土中低品位磷矿粉的效果与机制

【目的】低品位磷矿粉中磷的生物利用具有重要意义。探讨解磷细菌活化低品位磷矿粉的效果与机制,为提高磷矿粉在红壤性水稻土上的施肥效果提供依据。【方法】将在湖南省采集的红壤性水稻土中添加不同粒径(0.18、0.10和0.05 mm)的磷矿粉,设置接种乙酸钙不动杆菌(Acinetobacter calcoaceticus,P1)、皮特不动杆菌(Acinetobacter pittii,P2),以及不接种解磷细菌(P0)3种处理。将培养瓶在25℃黑暗培养箱中培养60 d,期间动态监测不同形态磷、pH,第60天测定有机酸、酸性和碱性磷酸酶活性(ACP、ALP)、碱性磷酸酶基因(phoD),研究解磷细菌对不同粒径磷矿粉的活化效果及机制。【结果】两株解磷细菌均能够活化难溶性磷,活化效果差异不显著。整个培养期间,3个粒径的磷矿粉接种解磷细菌后有效磷平均含量为13.4—14.7 mg·kg^(-1),高于不接种(P0)处理,提高31.1%—53.1%。粒径0.05 mm磷矿粉接种P1和P2解磷菌后有效磷平均含量增幅最大,为53.1%、47.5%(P<0.05);树脂磷(Resin-Pi)和碳酸氢钠提取无机磷(NaHCO3-Pi)的平均含量分别为13.9—16.6和14.9—16.5 mg·kg^(-1),均高于P0处理,分别提高36.4%—78.5%和13.7%—25.0%。粒径0.18 mm磷矿粉接种P1和P2解磷菌后Resin-Pi平均含量增幅最明显,为78.5%、49.5%(P<0.05);与P0相比,接种解磷细菌后粒径0.18 mm磷矿粉处理的活性磷增幅最明显,为28.4%—46.7%,稳定性磷降低2.1%—8.0%。与P0相比,接种解磷细菌土壤pH降低0.18—0.35个单位(P<0.05);乙酸、丙酸含量提高5.2%—13.7%和45.9%—127.5%(P<0.05)。P1处理碱性磷酸酶含量、phoD丰度分别增加6.5%—13.4%和24.0%—98.6%(P<0.05),P2处理酸性磷酸酶活性增加12.8%—17.2%(P<0.05),表明P1主要分泌碱性磷酸酶,P2主要分泌酸性磷酸酶。相关性分析结果表明,两株解磷细菌主要通过分泌乙酸、丙酸溶解难溶性的浓盐酸提取有机磷(Conc.HCl-Po)、浓盐酸提取无机磷(Conc.HCl-Pi)和氢氧化钠提取无机磷(NaOH-Pi),分泌酸性磷酸酶与碱性磷酸酶溶解难溶性有机磷(Conc.HCl-Po),向活性较高的Resin-Pi和碳酸氢钠提取无机磷(NaHCO_(3)-Pi)转化,促进磷库的周转。结构方程模型表明,添加细小粒径的磷矿粉与接种解磷细菌均可直接提高土壤有效磷含量,但接种解磷细菌对有效磷的影响更大。【结论】接种解磷菌能促进磷矿粉中难溶性磷的活化,粒径0.05 mm磷矿粉接种解磷菌后土壤有效磷增幅最大,但粒径0.18 mm磷矿粉处理的活性磷占比增幅最大,活化效果最好。解磷细菌乙酸钙不动杆菌和皮特不动杆菌主要通过分泌乙酸、丙酸等有机酸及磷酸酶,活化难溶性磷,增加活性磷占比,提高磷矿粉在红壤性水稻土中的施用效果。

大掺量石灰石粉泡沫轻质土的制备及其性能研究

利用石灰石粉替代部分水泥制备的泡沫轻质土可用作路基的填充材料,达到减小地基的沉降量和附加应力的目的。研究表明:在普通泡沫轻质土体系中,随着石灰石粉掺量增加,泡沫轻质土的流值和强度均逐渐降低,配制设计强度为1.0 MPa的泡沫轻质土,石灰石粉掺量不宜超过20%;而在高性能泡沫轻质土体系中,采用水固比为0.4,减水剂掺量0.2%,且减水剂与泡沫剂具有良好的相容性,石灰石粉的掺量可以达到40%。泡沫轻质土中掺入石灰石粉有利于泡沫的分散,不易形成大孔,大于0.5 mm大孔少,多数孔径在0.2 mm以下,孔径大小不均;孔形呈球状,连通孔少,多为单独的孔。大掺量石灰石粉泡沫轻质土样品的水化产物中C-S-H、CH、AFt和单碳水化铝酸钙C_(3)A·CaCO_(3)·11H_(2)O特征峰明显,石灰石粉具有早期加速水泥水化的作用。

工业场地铊、砷污染土壤修复技术研究

研究开发了一种工业场地铊和砷污染土壤修复技术。采用常见的氯化钾、氯化锰、氢氧化钾、膨胀珍珠岩和磷石膏,经过等温等离子体处理等一系列化学反应,制备了一种铁锰基混合粉的修复药剂,该药剂制备过程简单且具有强氧化性和强吸附性。实验结果表明,在修复时间为7 d,修复药剂中氯化锰与氯化铁物质的量比为3∶10,膨胀珍珠岩粉末与氯化铁锰固液比为25∶100,磷石膏与铁锰基混合粉质量比为3∶10的条件下,处理污染土壤,铊、砷的稳定效率分别达到99.21%和99.68%。此外,通过BCR法对土壤中铊、砷的形态分析显示,修复后土壤中铊、砷主要以残渣态存在,显著降低了其对环境的潜在危害。本研究为工业场地重金属污染土壤的修复提供了一种高效、环保的解决方案。

不同钝化材料对降低农田镉砷污染效果及安全性评估的研究

为探讨镉与砷复合污染农田适用的钝化材料,采用盆栽试验,比较研究了赤泥、赤泥+铁粉、玄武岩红泥+石灰石粉、石灰石粉+铁粉和石灰石粉+生物质炭+硫酸亚铁等5种钝化材料对降低水稻籽粒中镉和砷的效果。试验结果揭示了所有测试的钝化材料均能显著改变土壤中镉和砷的化学形态,并降低它们的生物有效性,从而有效减少了水稻籽粒中的镉和砷含量。特别是,以赤泥+铁粉、石灰石粉+铁粉和石灰石粉+生物质炭+硫酸亚铁等3种复合钝化材料的效果最为明显,能够使籽粒中的镉和砷分别降低58%~63%和56%~67%。在试验条件下,5种钝化材料均不会导致土壤质量的明显下降,施用含石灰石粉和生物质炭的钝化材料还有利于降低土壤酸度、增加土壤有机质和阳离子交换量。综合效果,研究表明赤泥+铁粉是一种治理镉砷复合污染农田土壤较为理想的钝化材料。

废弃轮胎胶粉改良膨胀土裂隙机理研究

为探究干湿循环作用下废弃轮胎胶粉改良膨胀土裂隙演化机理,根据无侧限抗压强度试验结果从20目(833μm)、60目(246μm)、100目(147μm)粒径中筛选出最优粒径,通过干湿循环试验和扫描电镜研究最优粒径下不同掺量(0、4%、8%、12%、16%)土体裂隙演化机理及微观结构。结果表明,改良土裂隙面积率均低于素土裂隙面积率,且裂隙面积率随干湿循环次数的递增呈先增后趋于平稳趋势,第5次干湿循环后,改良土裂隙面积率较素土依次降低40.03%、46.78%、56.75%、66.55%;同一干湿循环次数下,裂隙面积率随掺量增加而降低;裂隙面积愈合率随掺量增加而增大,粒径为20目且掺量为4%、8%、12%、16%的胶粉改良土较素土分别提升10.56%、14.57%、19.42%、44.85%。这是因为加入胶粉将松散单元汇聚一团,填充了土体孔隙,使得微观结构更致密,提高了土体持水性,使得土体结构更稳定,对土体的裂隙发育起到较好的抑制作用。

复合镍铁渣粉水泥土动应力-应变特性研究

为研究复合镍铁渣粉的掺入对水泥土动态力学性能的影响,在不同土质、复合镍铁渣粉掺量、养护龄期的基础上,开展了分离式霍普金森压杆(Split Hopkinson Pressure Bar,SHPB)试验研究。结果表明:适量的复合镍铁渣粉掺入水泥土后,能够增加水泥土的动态强度,且其发挥最佳效果的掺入值在40%左右;复合镍铁渣粉的掺入没有提升水泥土的延性,水泥土破坏过程可分为近似弹性阶段、脆性变形阶段和脆性破坏阶段;随着养护时间的增长,不同掺量、不同土质的复合镍铁渣粉水泥土的动态应力和动应力峰值都实现增长。

碱激发煤矸石粉对砒砂岩水泥复合土强度影响的试验研究

为了降低砒砂岩区严重的水土流失,促进松散砒砂岩的有效利用,同时提高废弃煤矸石的利用率.借助X衍射、扫描电镜、热重和压汞等试验方法,从固化产物构成、微观形貌、孔隙结构演变等微观层面,揭示碱激发及煤矸石粉替代率对砒砂岩水泥复合土力学强度的影响机理.结果表明:碱的加入使得砒砂岩中的蒙脱石和煤矸石粉发生溶蚀,促进N-A-S-H和C-A-S-H凝胶的产生,使其强度增大;随着煤矸石粉替代量的增加和水泥掺量的相对降低,Ca含量降低,C-A-S-H凝胶含量下降,且N-A-S-H凝胶逐渐向无胶结性的钙(钠)菱沸石转化,导致其强度逐渐下降.当碱当量为4%,煤矸石粉替代率为7%时,煤矸石粉-砒砂岩水泥复合土孔隙率为29.20%,小孔占比为46.48%.且7 d强度可满足二级及二级以下公路底基层1.0~3.0 MPa的要求,该研究可为煤矸石粉-砒砂岩水泥复合土在道路铺设和渠道衬砌等应用中提供理论依据.

牡蛎壳粉施用量对酸性耕地土壤中砷、铬的钝化效果初探

为了将漳州市丰富的牡蛎壳资源充分应用于钝化修复酸性耕地土壤中砷(As)、铬(Cr)污染,以受As、Cr污染的弱酸性耕地土壤为对象,采用盆栽试验研究牡蛎壳粉施用量对土壤中As、Cr污染的钝化效果,试验设置5个牡蛎壳粉施用量梯度:0(CK)、0.2(Atr 1)、0.4(Atr 2)、0.6(Atr 3)、0.8 g·kg^(−1)(Atr 4)。结果表明:酸性耕地土壤经牡蛎壳粉处理后,随施用时间的推移土壤pH值呈增加趋势;施用后60 d,Atr 1、Atr 2、Atr 3、Atr 4处理土壤pH值分别比CK增加0.50、0.83、1.10和1.31个单位,牡蛎壳粉施用量与土壤pH值呈极显著正相关线性关系(P<0.01)。牡蛎壳粉处理对土壤中As、Cr全量无显著影响(P>0.05),而可显著降低土壤中As、Cr的生物有效性(P<0.05),Atr 1、Atr 2、Atr 3、Atr 4处理同CK比较,土壤中有效态As比率分别下降2.45%、3.37%、3.48%和3.66%,有效态Cr比率分别下降1.82%、2.99%、3.06%和3.52%。Atr 1、Atr 2、Atr 3、Atr 4处理修复土壤中As污染的钝化效果分别为30.21%、41.83%、42.90%和45.03%,Cr污染的钝化效果分别为44.01%、68.42%、70.10%和80.47%;牡蛎壳粉施用量与钝化土壤中As、Cr污染的效果具有抛物线型变化关系,相关系数(r)分别为0.9861和0.9893(P<0.01)。本研究结果表明,牡蛎壳粉对酸性耕地土壤中As、Cr污染均有良好的钝化效果,施用量分别为0.62 g·kg^(−1)和0.69 g·kg^(−1)土壤时,钝化修复土壤中As、Cr污染的效果最佳达47.06%和79.06%。本研究结果还需在大田生产上进一步验证。

矿山固体废物土壤化改良试验研究

为解决西北干旱草原地区黄金矿山生态修复客土资源短缺的难题,选用以玉米秸秆、牛羊粪便、生物菌剂等为原料制备的理化性质改良材料对某黄金矿山排土场废石进行土壤化改良试验研究,用以代替表土资源进行生态修复。通过分析不同改良配比废石粉的理化性质指标变化和植物生长指标,验证了黄金矿山固体废物土壤化改良的可行性。结果表明:(1)添加理化性质改良材料对废石粉进行土壤化改良,既可有效将废石粉碱性基质调节至中性,又可降低废石粉密度至满足常规土壤要求,还可以有效提高废石粉持水保水能力。(2)理化性质改良材料可以有效增加废石粉中植物生长所需营养物质,使土壤化改良后的废石粉满足植被生长所需要的基本条件。(3)综合黑麦草的植株发芽率、植株高度、植株根茎长和植株生长量等指标,确定理化性质改良材料添加量15%较为适宜废石粉的土壤化改良。

大掺量钢渣微粉-水泥泡沫轻质土的性能

【目的】提高钢渣利用率,实现部分钢渣替代水泥制备钢渣微粉-水泥泡沫轻质土,制备更加经济型的高性能泡沫轻质土。【方法】采用抗压强度、抗硫酸盐腐蚀等试验研究不同钢渣微粉掺量(质量比,下同)、水灰比(质量比,下同)、湿密度等泡沫轻质土物理力学特性及耐久性。【结果】随着钢渣微粉掺量的增加,泡沫轻质土抗压强度降低,吸水率增大,沉陷距减小;随着水灰比增大,泡沫轻质土吸水率、流值、沉陷距增大,抗压强度呈现先增后减的趋势,水灰比为0.7时,龄期为7、28、60 d的抗压强度达到最高,分别为0.68、0.90、1.28 MPa;随着湿密度的增大,抗压强度和流值增大,吸水率减小,沉陷距增大;施工湿密度为600 kg/m^(3)、水灰比为0.70、钢渣微粉掺量为50%时,泡沫轻质土水稳定系数为0.852,冻融稳定系数为0.752,28 d抗压强度可以达到0.90 MPa。【结论】钢渣微粉和碱性激发剂的掺入,能够有效提高钢渣利用率,同时减少水泥使用量;掺量为50%的钢渣微粉-水泥泡沫轻质土的力学性能得到保障。

不同配合比条件下水泥土力学特性研究

文中通过正交试验法研究了水泥、矿粉、粉煤灰掺量以及养护龄期对水泥土无侧限抗压强度的影响。结果表明,水泥土硬化过程中,水泥掺量对其无侧限抗压强度的影响最为显著;水泥掺量18%、矿粉掺量12%及粉煤灰掺量12%时,水泥土强度最大。较小水泥掺量下,水泥土强度增加明显,随着水泥掺量持续增加,水泥土强度增速趋缓;随着矿粉掺量的增加,水泥土强度呈现先增加后降低的趋势;而随着粉煤灰掺量的增加,水泥土强度呈现先降低后增加的趋势。

粉喷桩与强夯处理技术在软土路基加固中的应用

该文以某公路工程为例,探究粉喷桩法和强夯法在软土路基加固处理中的应用方法。粉喷桩法采用高压喷射水泥的方式,让水泥和岩土在搅拌中均匀混合并成为具有一定强度的柱状体,达到加固软土路基的效果,该方法具有施工速度快、加固效果好等特点,但是施工成本较高;强夯法利用夯锤自由下落夯击软土,达到密实、加固的效果,该方法具有操作简单、成本较低、适用范围广等特点,但是效率不高,且存在噪音污染。经过多方面的综合对比后,最终选择粉喷桩法进行该公路工程的软土路基加固,在保证工程建设质量的前提下降低工程造价、提升社会效益。

高速公路软土地基快速施工处理技术对比研究

结合高速公路软土地基加固处理项目,建立三个试验段分别采用粉喷桩、碎石桩、塑料排水板三种方式进行加固处理,详细介绍了每段软土地基快速施工处理要点与设计方案,并对比分析三种处理方案下路基沉降、路基侧向变形和超孔隙水压变化情况。结果表明:相比于塑料排水板,粉喷桩与碎石桩加固处理后的路基沉降值明显减小,超孔隙水压值降幅也较大,对于路基沉降和超孔隙水压控制效果较好;粉喷桩加固的地基侧向变形明显低于后两种,地基稳定性更好;这三种处理方案均具有一定的加固效果,粉喷桩的加固效果最好,碎石桩次之,塑料排水板的加固效果较差,因此可优先选用粉喷桩和碎石桩处理技术。

硅肥和磷矿粉复配对垃圾填埋场重金属污染土壤的修复

以四川省盐亭县云溪镇垃圾填埋场的紫色土为研究对象,将不同质量分数的硅肥(Si1:0.5%,Si2:1.0%)和磷矿粉(P1:0.2%,P2:0.4%,P3:1.0%)复配添加到土壤中培养90 d,研究钝化培养前后重金属Cd、Cu、Pb、Zn有效态含量的变化,并利用风险评价系数(risk assessment code,RAC)评价土壤修复效果。结果显示,高硅处理(Si2:1.0%)相比于低硅处理(Si1:0.5%)能显著降低重金属有效性,其中,Si2P3处理对Cd、Cu、Pb、Zn的钝化率最高,分别为30.79%、27.27%、27.13%、36.88%;Si2P1和Si2P2处理之间没有显著差异,而Si2P1处理可以显著降低重金属浸出毒性量和RAC。研究表明,复配钝化剂主要通过提高土壤pH和EC值,增强O-Si-O、Si-O-Si、H_(2)PO_(4)^(-)、PO4^(3-)等官能团的络合沉淀作用促使重金属由高活性的弱酸提取态、可还原态向低活性的可氧化态、残渣态转化。综合来看,Si2P1处理钝化剂施用量更低,更适合用于垃圾填埋场重金属污染土壤的修复。