技術方案比選分析
當前,對疏浚底泥通常采用堆場排水固結的方法進行脫水處理,但隨著經濟的發展、環境的改變,此方案也存在著如下不足,諸如,占地大并需要修建圍捻、工期長,減容效果受限、露天作業,難以控制污染物的遷移和擴散問題,針對以上不足,我公司引進國際先進工藝技術生產土石籠袋這樣一種新型的底泥脫水減容方式,土石籠袋脫(tuo)水耗能小,無需設備維護(hu),可與填埋場地聯合使用,省略(lve)了(le)二次倒運,若能加上荷載進(jin)行預壓,能加快淤泥的(de)排水固結(jie)速率,工期一般為(wei)1-2個月左右(you),且為全封閉施工,不受天氣的影響(xiang)。
生產性實驗研究
從土石籠袋的自身特性、疏浚泥加藥絮凝的特征、吹填后管袋的受力特征等幾個方面對管袋內底泥含水率的變化關系作一個簡要探討。
結構特征分析
(1)高(gao)韌(ren)聚丙烯與(yu)機(ji)織土工布土石籠袋對淤泥固結脫水效果的影響
土石籠袋不同(tong)(tong)織造模式對淤(yu)泥(ni)(ni)固結脫水(shui)效果會產生影響,我們將高韌聚丙(bing)烯(xi)與機(ji)織土工(gong)布(bu)(bu)內淤(yu)泥(ni)(ni)的(de)含水(shui)率(lv)實(shi)驗結果進(jin)行(xing)統計(ji),結果表明(ming)在不同(tong)(tong)時間段里高韌聚丙(bing)烯(xi)的(de)淤(yu)泥(ni)(ni)含水(shui)率(lv)均低(di)于機(ji)織土工(gong)布(bu)(bu),高韌聚丙(bing)烯(xi)對淤(yu)泥(ni)(ni)固結脫水(shui)效果明(ming)顯(xian)優(you)于機(ji)織土工(gong)布(bu)(bu),對高韌聚丙(bing)烯(xi)與機(ji)織土工(gong)布(bu)(bu)含水(shui)率(lv)數值進(jin)行(xing)獨立(li)樣本T檢驗統計分析,兩(liang)者(zhe)之間處理差異(yi)也達到顯著水平(p=0.001<0.05,雙尾檢驗),表明高(gao)韌聚丙烯與機織(zhi)(zhi)土工布(bu)之間脫(tuo)水效果的差(cha)異來源于其不同的織(zhi)(zhi)造結構與材質,且高(gao)韌聚丙烯要好于機織(zhi)(zhi)土工布(bu)的處理結果。
(2)斜紋(wen)布(bu)與平紋(wen)布(bu)對(dui)淤泥固結脫(tuo)水效果的(de)影響
我們將斜紋(wen)布與平紋(wen)布對淤(yu)泥固結(jie)(jie)脫水處理效果表征值(zhi)含水率的實驗結(jie)(jie)果進行(xing)整理分析,斜紋(wen)布對淤(yu)泥固結(jie)(jie)脫水效果明顯優(you)于平紋(wen)布,在充填結(jie)(jie)束(shu)后初期斜紋(wen)布的脫水效果(50.98%)要(yao)明顯(xian)好于平(ping)紋布的脫(tuo)水(shui)效果(67.52%),表明斜紋布(bu)脫水(shui)速率快,脫水(shui)效果(guo)要優于平紋布(bu)。
絮凝加藥分析
(1)改性藥(yao)劑種類的選擇
單獨的將疏浚底泥直接吹填進土石籠袋中則得不到有效的脫水減容效果,須添加一定的改性藥劑,例如高分子絮凝劑、促沉劑等,但絮凝劑結構性能及來源都不很明確,因此尋求更快速、低耗的淤泥脫水方法是必要的。因此,對絮凝劑種類、比例和和淤泥含水率的控制是十分重要的。
由上(shang)述可知,用陽離子PAM處理后(hou)的淤泥在不同時(shi)期含水率明(ming)顯低于其(qi)它藥劑(ji)處理的結果,顯示(shi)出陽離子(zi)PAM對土石籠袋淤(yu)泥固(gu)結脫水有著(zhu)顯著(zhu)的效(xiao)果。對不同絮凝劑處(chu)理后固(gu)結淤(yu)泥含水率(lv)數(shu)值分別進行獨立樣本T檢驗統計分析(α=0.05,雙尾檢驗),統計結果表明(ming)陽離子PAM與PAC處理結果(guo)之間差異顯著(p<0.05),再次表明陽離子(zi)PAM處理效果優于(yu)PAC的處(chu)理(li)效果。
(2)絮(xu)凝藥劑投加量(liang)對(dui)土石籠袋淤泥固結脫水的影響
通過上述(shu)分(fen)析確(que)定了陽離子PAM與0.4mm孔徑高韌聚(ju)丙烯斜紋土石籠袋組合(he)使用(yong)對淤(yu)泥(ni)脫水(shui)固結的效(xiao)果好,在此基礎(chu)上再來研究(jiu)陽離(li)子PAM投加量對淤泥脫水(shui)效果的影響。
根據實驗(yan)數據發現(xian)在同等條件下,并不是PAM投(tou)加量越大對淤泥的(de)脫水固結效果好,通過統計學(xue)檢驗數據可知(zhi),PAM與不同時間段淤泥含水率(lv)的配對T檢驗(yan)p值均(jun)大于0.05,因此在統(tong)計學上也(ye)說明(ming)PAM投(tou)加(jia)量對土石籠袋內淤泥脫水固結并(bing)無(wu)直接(jie)無(wu)顯著差異,并(bing)非PAM投(tou)加量越大對淤泥的脫水固(gu)結效(xiao)果好,因此(ci),PAM的投加(jia)量對(dui)土石籠袋淤泥脫水固結的影響很重要,需要找到一個合適的投加劑量。