【摘要】：大量非正規(guī)生活垃圾堆放點和不達(dá)標(biāo)生活垃圾處理設(shè)施(統(tǒng)稱存量垃圾場)引發(fā)的環(huán)境災(zāi)害與安全問題已成為當(dāng)前和今后最突出的問題之一。在長期垃圾滲瀝液化學(xué)腐蝕影響作用下,填埋場的襯墊防滲系統(tǒng)被穿透而造成滲瀝液的泄漏。這些過程消除了防滲系統(tǒng)的保護(hù)功能,改變了填埋場下臥黏土層的土體工程特性,降低了填埋場下臥土層的承載能力。本文通過開展固結(jié)不排水的三軸壓縮試驗(CU)、XRD試驗、掃描電鏡試驗、激光粒度試驗、核磁共振試驗分別檢測與分析不同滲瀝液污染條件下的原狀、重塑黏土的強度特性、物相組成、微觀結(jié)構(gòu)形貌、顆粒組成、孔隙結(jié)構(gòu)特征等。并通過微觀試驗獲取的參數(shù)計算得到了反映垃圾滲瀝液污染黏土結(jié)構(gòu)性特征參數(shù)π、κ�；谝陨显囼�,得到如下研究成果:(1)隨著滲瀝液污染時間或濃度的增大,原狀、重塑土的最大偏應(yīng)力、粘聚力、內(nèi)摩擦角和結(jié)構(gòu)強度發(fā)揮度持續(xù)下降。原狀土的各項強度指標(biāo)始終大于重塑土的各項強度指標(biāo)。當(dāng)滲瀝液侵蝕365天時,圍壓50、100、150 kPa下的結(jié)構(gòu)強度發(fā)揮度分別為8.93%、8.79%、6.64%。滲瀝液侵蝕初期(15天)或濃度較小的滲瀝液侵蝕后的土樣變形破壞呈現(xiàn)剪切破壞面,其應(yīng)力-應(yīng)變曲線為應(yīng)變軟化。隨著侵蝕程度加劇,土樣的變形破壞呈現(xiàn)“鼓脹”型變形破壞,其應(yīng)力-應(yīng)變曲線也逐漸向應(yīng)變硬化轉(zhuǎn)化。(2)粘土礦物(伊利石、蒙脫石)的含量隨著滲瀝液侵蝕天數(shù)或濃度的增加而逐漸減少。滲瀝液侵蝕365天后,原狀土中伊利石、蒙脫石分別減小了29.09%、35.63%。當(dāng)滲瀝液濃度為100%時,二者含量分別減小了26.02%、23.93%。滲瀝液污染重塑土各礦物成分變化較原狀土更為復(fù)雜。(3)隨著滲瀝液侵蝕天數(shù)或濃度的增加,土體表面架空孔隙增多,多為不穩(wěn)定的蜂窩狀結(jié)構(gòu),表面出現(xiàn)多處貫穿裂縫。粒徑分布曲線總體呈單峰正偏型。粗顆粒所占體積曲線逐漸趨于平緩,原狀土平均粒徑減小,比表面積增加,中值粒徑先減小后趨于穩(wěn)定,滲瀝液侵蝕的土顆粒逐漸向細(xì)小、均勻、多孔隙的趨勢發(fā)展。(4)滲瀝液污染后的原狀、重塑土中的孔隙主要為顆粒間孔隙、團(tuán)粒內(nèi)孔隙、團(tuán)粒間孔隙,其中,顆粒間孔隙占比最大。滲瀝液污染不同時間后土體的孔徑主要集中在0.02~1μm、2~50μm范圍內(nèi)。隨著滲瀝液污染不同天數(shù)或濃度的增加,孔隙體積百分含量、最大和最優(yōu)孔徑均增大。(5)滲瀝液污染黏土的粘聚力、內(nèi)摩擦角與平均粒徑呈正相關(guān)、與比表面積呈負(fù)相關(guān)。計算得到了滲瀝液污染和應(yīng)力共同作用后原狀、重塑土的結(jié)構(gòu)性參數(shù)π、κ,并進(jìn)一步獲得結(jié)構(gòu)性參數(shù)與滲瀝液污染不同天數(shù)和不同濃度之間的數(shù)學(xué)表達(dá)式。
【圖文】：

技術(shù)路線圖

武漢輕工大學(xué)碩士學(xué)位論文表 2.2 試驗黏土的基本化學(xué)性質(zhì)指標(biāo)與礦物成分組成礦物組成/%可溶性鹽/%有機(jī)物/% 石英 伊利石 蒙脫石 白云母 鈉長石 高嶺石0.6 1.8 23.41 23.10 20.94 21.09 6.69 4.76
【學(xué)位授予單位】：武漢輕工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：X799.3;TU43

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本文編號：2630643