堆场地基碱渣层变形控制的研究

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2、同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日摘要纯碱是重要的化工原料，我国目前通过氨碱法生产的纯碱产占到目前总产量的百分之六十以上。这种方法生产纯碱会产生工业废料，俗称为“碱渣”，因为生产规模巨大，所以废料体积庞大，以致被称为“碱渣山”，影响了当地的可持续发展，治理碱渣迫在眉睫。研究人员提出了多种方法利用碱渣，将碱渣用作基础填垫是目前最为有效的处理方法，而且已经在诸多工程中得到应用。为了更准确掌握碱渣的性质，本文围绕天津港物流发展有限公司

3、新物华集装箱堆场的地基中存在的厚度不等的碱渣层进行研究。试验研究表明碱渣的接近一半的成分为CaCO3和CaSO4，它们属于难溶于水的盐，都可以表现出强度，碱渣自身可成为工程土，并具有颗粒细小、孔隙比大、含水量高和压缩性大等特点，通过试化学方法验碱渣中的有害微量元素，其含量均都未超出国家规范的规定，证明该碱渣是没有浸出毒性特征的废物，对当地环境的影响符合国家规定，同时研究了碱渣的微观结构和物理力学特性，在已有成果基础上进一步探索了碱渣的强度机理。通过ABAQUS软件采用有限元方法模拟该含有碱渣层场地的预压效果，评估该含碱渣层堆场场地的沉降和不均匀

4、沉降，由分析结果可知，施加地基处理方案的堆载荷载后地表沉降达到约1.5m，不均匀沉降达到10-20cm，而建设之前对该场地进行堆载预压加固后再施加上部结构荷载，在80kPa的使用荷载作用下场地沉降显著减小，只有30cm左右，不均匀沉降也基本消除。本文还对三个采用碱渣作基础填垫的工程实例做了跟踪监测，监测结果表明在填垫施工结束后碱渣的化学成分不会发生明显变化，填垫施工结束后随时间延续，碱渣进一步压密固结，含水量减小，干容重增加，强度提高，从而降低地基的压缩性，提高地基的承载力，该煤炭临时堆场碱渣填垫工程预压方案的设计可以参照上述结论。关键词：碱渣

5、垫层真空预压ABAQUS软件沉降不均匀沉降ABSTRACTSodaisanimportantchemicalrawmaterial,andmainlyproducedthroughtheammonia-sodaprocessinourcountry,accountingformorethan60%oftotalproduction.Thesodaresidueistheindustrialwastegeneratedbytheammonia-sodaprocess,alargenumberofsodaresiduepileuptoformthe

6、"causticsludgeMountain",takeupalotofland,affectingthesustainabledevelopmentofthelocal,thegovernanceofsodaresidueisneededextremelyurgent.Severalmethodsofusingsodaresidueareproposedbyresearchers,usedthesodaresidueasthebasispaddingisthemosteffectivetreatmentmethodscurrently,and

7、hasbeenappliedinmanyengineering.Inordertograspthenatureofthesodaresiduemoreaccurately,thispaperfocusesonthesodaresiduelayerexistsinfoundationofthecoalstockyardinLinhaiRoadproposedbyTianjinPortStorage&TransportationCo..Teststudyshowsthatthemainchemicalcompositionofsodaresidue

8、aresparinglysolublesalts,suchasCaCO3,CaSO4,whichcanshowstrength,inthisview,