[发明专利]一种秸秆固化吹填淤泥桩的成形方法有效

专利信息
申请号: 201510155437.7 申请日: 2015-04-03
公开(公告)号: CN104762949A 公开(公告)日: 2015-07-08
发明(设计)人: 徐桂中;于小娟;吴发红;石飞停;殷勇;徐兵;黄圣萍 申请(专利权)人: 盐城工学院
主分类号: E02D3/08 分类号: E02D3/08;E02D5/46;E02D5/38
代理公司: 南京同泽专利事务所(特殊普通合伙) 32245 代理人: 赵洪玉;闫彪
地址: 224051 *** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 一种 秸秆 固化 淤泥 成形 方法
【说明书】:

技术领域

本发明涉及一种淤泥桩的成形方法,属于水利、航道工程技术领域。

背景技术

农作物秸秆是农业生产中的主要废弃物之一,目前全世界每年农业生产中产生的秸秆为1000亿~2000 亿吨,中国每年有近6亿吨秸秆,而被利用的不足2000 万吨,约97%的秸秆被焚烧、堆积和遗弃,这对环境造成了极大的破坏。

据报道,近年来我国近一半国土被雾霾覆盖 ,其中104个城市属于重污染,而导致雾霾天气的一个重要原因与农村秸秆的焚烧相关。由此可见,解决好秸秆的处置问题,是缓解环境污染的有效措施。为了合理有效的处置秸秆,解决秸秆引起的环境污染问题, 2008 年7 月国务院下发了《关于加快推进农作物秸秆综合利用的意见》,这对于加快推进秸秆综合利用,实现秸秆的资源化、商品化,促进资源节约、环境保护和农民增收具有重要作用。

由此可见,解决好秸秆的处置问题,是缓解环境污染的有效措施。为了合理有效的处置秸秆,解决秸秆引起的环境污染问题,2008 年7 月国务院下发了《关于加快推进农作物秸秆综合利用的意见》,这对于加快推进秸秆综合利用,实现秸秆的资源化、商品化,促进资源节约、环境保护和农民增收具有重要作用。

另一方面,河湖清淤以及港口、航道的建设等工程不可避免产生大量的高含水率疏浚泥,称为软弱土。软弱土指淤泥、淤泥质土和部分冲填土、杂填土及其他高压缩性土。由软弱土组成的地基称为软弱土地基。 淤泥、淤泥质土在工程上统称为软土,其具有特殊的物理力学性质,从而导致了其特有的工程性质。软弱土的特性是天然含水量高、天然孔隙比大、抗剪强度低、压 缩系数高、渗透系数小。在外荷载作用下的地基承载力低、地基变形大,不均匀变形也大,且变形稳定历时较长。

国内目前常常将上述工程中产生的疏浚泥吹填进入各种堆场进行储存,这样不但可以解决疏浚泥存储困难的问题,还可以增加土地数量,缓解目前土地资源紧缺的难题。然而,由于疏浚工程中通常采用绞吸等水力方式疏浚,产生的淤泥含水率极高,且有一定的液限,所谓液限是指其含水率的界限,呈稀泥浆状态,强度几乎为零,所以这些淤泥在较长时间内不能用作地基,从而导致需要长期征用大量土地储存这些疏浚泥,对土地资源浪费非常严重。

现有许多将秸秆用于地基处理的方法,如采用秸秆作为加筋体加固盐渍土或采用秸秆作为排水体用于农田水利中排水通道。目前,已有将秸秆作为排水体用于代替砂垫层和塑料排水板来真空固结处理高含水率吹填淤泥的应用实例,这种方法不但可以大量使用秸秆,更可以降低工程造价。然而,采用秸秆作为竖向排水体时,处理后秸秆无法拔出,无法拔出的秸秆不但松散,而且容易腐蚀,所以降低真空处理后地基的承载力。

检索发现,专利申请号为201110115302.X、名称为《一种麦秸秆加筋盐渍土及其固化方法》的中国专利公开了“盐渍土中掺加纤维加筋材料麦秸秆,同时掺加石灰,麦秸秆的质量加筋率为0.15-0.45%,石灰的质量含量为5-10%”,该专利将秸秆用于加筋处理盐渍土,但上述专利并非是在秸秆作为竖向排水体真空固结处理高含水率吹填淤泥后进行注浆处理而达到加固目的。

发明内容

针对上述现有技术存在的不足和缺陷,提出一种将用于固结处理吹填淤泥的竖向秸秆排水体通过注浆形成桩体,达到在固结处理吹填淤泥后进一步提高吹填淤泥承载力,加固吹填淤泥地基的目的。

为了解决上述技术问题,本发明提出的技术方案是:一种秸秆固化吹填淤泥桩的成形方法,执行以下步骤:

1)将带底盖的空心金属管底盖朝下竖直贯入淤泥中,所述底盖可与所述空心金属管分离,并将秸秆填入所述空心金属管内,再将所述空心金属管从所述淤泥中拔出,使所述秸秆在所述淤泥中形成纵向排布的秸秆排水体;

2)在所述淤泥表面设置横向排水体;

3)在所述淤泥表面铺设一层密封膜,使用抽真空装置对淤泥进行真空预压固结处理;

4)在所述秸秆排水体中插入空心金属注浆管,向所述空心金属注浆管泵入固化材料搅拌浆体直至所述固化材料搅拌浆体向所述秸秆桩外溢出时停止泵入灌注操作,并将所述空心金属注浆管拔出所述秸秆排水体,形成秸秆固化吹填淤泥桩。

上述技术方案的改进是:步骤1)中的所述秸秆为预制条形秸秆垛,所述预制条形秸秆垛的制作方法为:将在防腐胶水中浸泡2~5天的秸秆取出晾干,将浸泡后的秸秆粉碎后装入条形网袋中并压实,所述秸秆密度为100~200kg/m3

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