疏浚淤泥固化性能與微觀結(jié)構(gòu)表征

目錄 第1章 緒論 1 1.1 疏浚淤泥處理概述 1 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 2 1.2.1 生石灰與硅酸鹽水泥 2 1.2.2 堿激發(fā)水泥 3 1.2.3 氯氧鎂水泥 4 1.2.4 磷酸鎂水泥 6 1.2.5 CO2-活性MgO 7 1.3 研究現(xiàn)狀的不足 8 1.4 本書主要內(nèi)容 9 參考文獻(xiàn) 10 第2章 試驗材料與試驗方法 17 2.1 試驗材料 17 2.1.1 東西湖淤泥 17 2.1.2 東湖淤泥 17 2.1.3 鎂水泥組分 18 2.1.4 工業(yè)廢渣 19 2.2 試驗方法 20 2.2.1 試樣制備與養(yǎng)護(hù) 20 2.2.2 抗壓強度試驗 20 2.2.3 微觀測試試驗 21 2.2.4 耐久性試驗 22 2.2.5 pH試驗 23 2.3 本章小結(jié) 24 參考文獻(xiàn) 24 3.1 疏浚淤泥絮凝沉降與泥水分離過程 25 3.1.1 沉降柱試驗 25 3.1.2 泥水分界面 25 3.1.3 沉降速率 29 3.1.4 淤泥沉降比 31 3.1.5 淤泥濃縮倍數(shù)及底泥含水率 32 3.1.6 絮凝調(diào)理原理 34 3.2 疏浚淤泥化學(xué)絮凝-真空預(yù)壓深度脫水過程 34 3.2.1 絮凝-真空預(yù)壓試驗 34 3.2.2 泥水分離變化過程 35 3.2.3 沉降速率變化規(guī)律 38 3.2.4 底泥含水率空間分布 40 3.3 本章小結(jié) 42 參考文獻(xiàn) 44 第3章 疏浚淤泥絮凝調(diào)理與真空預(yù)壓脫水效果 25 第4章 堿激發(fā)粉煤灰固化淤泥力學(xué)性狀與微觀機(jī)理 45 4.1 力學(xué)特性 45 4.1.1 應(yīng)力-應(yīng)變特性 45 4.1.2 無側(cè)限抗壓強度 48 4.1.3 變形模量 50 4.1.4 與硅酸鹽水泥和石灰固化效果對比 51 4.2 微觀機(jī)理 52 4.2.1 XRD 52 4.2.2 SEM 53 4.2.3 TG/DTG 55 4.2.4 MIP 57 4.3 堿激發(fā)粉煤灰固化淤泥反應(yīng)模型 59 4.4 本章小結(jié) 60 參考文獻(xiàn) 61 第5章 活性MgO-粉煤灰固化淤泥力學(xué)性狀與微觀機(jī)理 62 5.1 力學(xué)特性 62 5.1.1 應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系 62 5.1.2 無側(cè)限抗壓強度 63 5.1.3 變形模量 67 5.1.4 與堿激發(fā)粉煤灰固化效果對比 68 5.2 微觀機(jī)理 69 5.2.1 XRD 69 5.2.2 SEM 70 5.2.3 TG/DTG 72 5.2.4 MIP 74 5.2.5 活性MgO-粉煤灰固化反應(yīng)模型 76 5.3 耐久特性 77 5.3.1 持續(xù)浸水 77 5.3.2 干濕循環(huán) 79 5.3.3 凍融循環(huán) 81 5.3.4 耐久性演變機(jī)制 83 5.4 本章小結(jié) 84 參考文獻(xiàn) 85 第6章 MOC固化淤泥力學(xué)性狀與微觀機(jī)理 86 6.1 力學(xué)特性 86 6.1.1 MOC摻量 86 6.1.2 養(yǎng)護(hù)齡期 87 6.1.3 MgO和MgCl2的物質(zhì)的量的比 88 6.1.4 與PC加固淤泥效果對比 90 6.2 微觀機(jī)理 92 6.2.1 XRD 92 6.2.2 SEM 94 6.2.3 MIP 97 6.2.4 pH試驗 101 6.3 MOC固化淤泥微觀反應(yīng)模型 102 6.4 本章小結(jié) 104 參考文獻(xiàn) 105 第7章 工業(yè)廢渣改性MOC固化淤泥力學(xué)性狀與微觀機(jī)理 106 7.1 力學(xué)特性 106 7.1.1 應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系 106 7.1.2 無側(cè)限抗壓強度 107 7.1.3 與PC加固淤泥效果的比較 109 7.2 微觀機(jī)理 110 7.2.1 XRD 110 7.2.2 SEM 112 7.2.3 MIP 115 7.2.4 pH試驗 120 7.3 耐久特性 121 7.3.1 持續(xù)浸水 121 7.3.2 干濕循環(huán) 125 7.3.3 凍融循環(huán) 129 7.4 本章小結(jié) 133 參考文獻(xiàn) 134 第8章 MKPC固化淤泥力學(xué)性狀與微觀機(jī)理 135 8.1 試樣表觀特征 135 8.2 力學(xué)特性 135 8.2.1 養(yǎng)護(hù)齡期 135 8.2.2 MgO和KH2PO4的物質(zhì)的量的比 136 8.2.3 硼砂摻量 138 8.3 微觀機(jī)理 139 8.3.1 XRD 139 8.3.2 SEM 140 8.3.3 MIP 141 8.4 本章小結(jié) 143 參考文獻(xiàn) 143 第9章 粉煤灰/硅灰改性MKPC固化淤泥力學(xué)性狀與微觀機(jī)理 145 9.1 力學(xué)特性 145 9.1.1 改性劑摻量 145 9.1.2 MgO和KH2PO4的物質(zhì)的量的比 147 9.2 微觀機(jī)理 148 9.2.1 XRD 148 9.2.2 SEM 150 9.2.3 MIP 152 9.3 粉煤灰/硅灰改性MKPC機(jī)理 154 9.4 本章小結(jié) 155 參考文獻(xiàn) 155 第10章 CO2-活性MgO-粉煤灰碳化固化淤泥力學(xué)性狀與微觀機(jī)理 157 10.1 力學(xué)特性 157 10.1.1 應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系 157 10.1.2 無側(cè)限抗壓強度 158 10.2 微觀機(jī)理 162 10.2.1 SEM 162 10.2.2 MIP 163 10.3 耐久特性 164 10.3.1 持續(xù)浸水 164 10.3.2 干濕循環(huán) 165 10.3.3 凍融循環(huán) 166 10.4 耐久性演變機(jī)制 167 10.4.1 XRD 167 10.4.2 SEM 169 10.4.3 MIP 170 10.5 碳化固化淤泥微觀機(jī)制演變模型 171 10.6 本章小結(jié) 172 參考文獻(xiàn) 173 第11章 CO2碳化活性MgO-礦渣加固淤泥力學(xué)性狀與微觀機(jī)理 174 11.1 力學(xué)特性 174 11.1.1 CO2碳化封存效果 174 11.1.2 加壓模式 175 11.1.3 礦渣摻量 176 11.1.4 初始含水率 177 11.1.5 活性MgO和礦渣的質(zhì)量比 178 11.1.6 碳化時間 179 11.2 微觀機(jī)理 180 11.2.1 SEM 180 11.2.2 XRD 184 11.2.3 TG/DTG 185 11.3 耐久特性 188 11.3.1 持續(xù)浸水 188 11.3.2 干濕循環(huán) 190 11.3.3 凍融循環(huán) 192 11.4 耐久性演變機(jī)制 193 11.4.1 XRD 193 11.4.2 SEM 195 11.5 碳生產(chǎn)—應(yīng)用全生命周期排放量分析 199 11.6 本章小結(jié) 201 參考文獻(xiàn) 202