本文選題：離心機試驗 + 底泥覆蓋　； 參考：《浙江大學學報(工學版)》2016年01期

【摘要】：為了研究污染底泥覆蓋技術中添加覆蓋層造成底泥固結排水、以對流方式加速污染物擊穿覆蓋層的過程,利用超重力離心模型試驗的縮尺縮時效應,研究添加覆蓋層后底泥固結對污染物運移速度及出流量的影響,采用數(shù)值方法對試驗進行模擬.結果表明:1)添加覆蓋層后上覆水體中氯離子質量濃度隨時間的變化過程,與底泥固結沉降量隨時間的變化過程具有較好的相關性.底泥固結排出的孔隙水以對流方式顯著加快污染物向上覆水體運移,僅考慮污染物以擴散方式運移的底泥覆蓋設計方法偏不安全.2)覆蓋層對底泥污染物運移有一定的延滯作用,1cm厚度覆蓋層的上覆水層中氯離子質量濃度比3cm厚度情況高85.7%,增加覆蓋層厚度可以顯著地減少底泥污染物運移到上覆水體的量.3)采用分層總和法計算得到的底泥沉降與實測值接近,平均相差為8.7%;試驗底泥固結時間介于以2種排水路徑(添加覆蓋層固結前、后底泥高度)計算得到的時間之間,通過超重力離心模型試驗模擬底泥固結過程是可行的.4)覆蓋層引起的底泥沉降的數(shù)值計算值較實測值偏大(平均相差10.9%),上覆水體污染物質量濃度的數(shù)值計算值較實測值偏小(平均相差16.6%).5)數(shù)值分析表明,與純擴散相比,底泥固結造成污染物擊穿覆蓋層時間縮短40.7倍.
[Abstract]:In order to study the consolidation and drainage of sediment by adding overburden in the technology of contaminated sediment cover and to accelerate the process of pollutant breaking through the overburden by convection, the scaling time effect of hypergravity centrifugal model test was used. The effect of sediment consolidation on pollutant migration velocity and discharge rate after adding overburden was studied and the experiment was simulated by numerical method. The results show that the mass concentration of chloride in the overlying water after the addition of overburden has a good correlation with the time process of the consolidation settlement of the sediment and the change process of the concentration of chloride ion in the overlying water with the addition of the overburden. The pore water discharged by the consolidation of the sediment significantly accelerates the transport of pollutants to the overlying water body in a convective manner. The design method of sediment cover with only considering the diffusion of pollutants is not safe. 2) the overlying water layer with the thickness of 1 cm has a certain delay effect on the transport of pollutants in the sediment. The mass concentration of chlorine ion in the overlying water layer with the thickness of 1 cm is higher than that of the 3cm thickness of the overlying water layer. Increasing the thickness of the overburden can significantly reduce the amount of sediment contaminants transported to the overlying water body. 3) the sediment settlement calculated by the method of stratified summation is close to the measured value. The average difference is 8.7. The consolidation time of the test sediment is between the time calculated by two drainage paths (the height of the sediment before and after the consolidation of the overburden), It is feasible to simulate the consolidation process of sediment by hypergravity centrifugation model test. 4) the calculated value of sediment settlement caused by overburden is larger than the measured value (average difference is 10.9%, and the value of mass concentration of pollutants in overlying water is higher than that of measured value). Numerical analysis shows that the measured values are small (the average difference is 16.6g / 5). Compared with pure diffusion, the time of pollutant breakdown is reduced by 40.7 times.
【作者單位】： 浙江大學軟弱土與環(huán)境土工教育部重點實驗室;浙江大學巖土工程研究所;
【基金】：國家自然科學基金青年科學基金資助項目(51009121)
【分類號】：X52

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