纤维加筋市政污泥固结特性试验研究.pdf

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1、JournalofEngineeringGeology工程地质学报1004—9665／2015／23(4)．0687．08DOI：10．13544／j．enki．jeg．2015．04．015纤维加筋市政污泥固结特性试验研究木王鹏唐朝生孙凯强陈志国徐士康施斌(南京大学地球科学与工程学院南京210046)摘要城市内河环境整治及清淤过程中往往产生大量污泥，安全高效处理和处置这类市政污泥并实现资源化利用对改善城市生态环境和经济可持续发展具有重要意义。污泥具有高含水率、高孔隙比和高压缩性等特点，由于其含有较多有机质和细颗粒，一般难以通过机械脱水达到减容的目的。因此，提高污泥的脱水速率和改善其固结特

2、性是实现污泥安全处置及资源化利用的首要任务，也是目前该课题的研究难点。本文提出了一种离散短丝纤维加筋技术，为了研究该技术对污泥固结特性的影响，对不同纤维掺量(0，0．05％，0．1％，0．2％，0．4％和0．8％)的污泥进行了一系列固结压缩试验，分析了固结过程中纤维掺量对固结系数和渗透系数的影响。结果表明：在相同的荷载条件下，随着纤维掺量的增加，试样的压缩量、孔隙比变化显著增加，固结时间和压缩系数相对减小，且当纤维掺入量为0．1％时变化最显著，为最优掺量。此外，研究结果表明，纤维的掺入增大了污泥的固结系数和渗透系数，固结效率和固结效果得到明显改善。关键词污泥纤维加筋固结压缩渗透系数中图分类

3、号：P642．3文献标识码：AEXPERIMENTALINVESTIGATIoNoNCoNSoLIDATIoNPRoPERTIESoFFIBERREINFoRCEDMUNICIPALSLUDGEWANGPengTANGChaoshengSUNKaiqiangCHENZhiguoXUShikangSHIBin(SchoolofEarthSciencesandEngineering，№ngUniversity，Nanjing210046)AbstractAlargeamountofsludgeisoftenproducedintheenvironmentregulationanddredgin

4、gprocessofurbanriver．Ithasimportantsignificanceforimprovingtheurbanecologicalenvironmentandeconomicsustainabledevelopmenttosafelyandeficientlydisposethiskindofmunicipalsludge．Municipalsludgeusuallyhashighmoisturecontent，voidratioandcompressibility．Moreimportantly，ithasaveryhighfractionoforganicand

5、fineparticles．Itisthereforehardtoreducethetotalvolumethroughmechanicaldehydration．Forthisreason，acceleratingthemechanicaldehydrationrateandimprovingtheconsolidationpropertiesarethetoppriorityduringdisposingandutilizingthesludge，whichisalsooneofthemostsignificantissuesinthissubject．Inthisinvestigat

6、ion，themethodofdiscreteshortfiberreinforcementtechniqueisproposedandappliedtodealwithmunicipalsludge．Inordertostudytheeffectoffiberreinforcementonsludgeconsolidationproperties，aseriesofoedometertestsareconductedonsludgewithdifferentfibercontents(0，0．05％，0．1％，0．2％，0．4％and收稿日期：2015一o4—30；收到修改稿日期：201

7、5—05—2O．基金项目：优秀青年科学基金项目(41322019)，国家自然科学基金重点项目(41230636)，江苏省自然科学基金项目(BK2011339)，“青蓝工程”资助．第一作者简介：王鹏(1992一)，男，硕士生，主要从事工程地质与环境岩土工程方面的研究．Email：wangpeng_nju@163．con通讯作者简介：唐朝生(1980一)，男，博士，教授，主要从事工程地质与环境岩土工程方面的教学和研究工作．E