吹填中疏浚泥颗粒运移及分选若干关键问题的探讨-论文.pdf

《吹填中疏浚泥颗粒运移及分选若干关键问题的探讨-论文.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第14卷第12期2014年4月科学技术与工程Vo1．14No．12Apr．20141671—1815(2014)12—0083—06ScienceTechnologyandEngineering⑥2014Sci．Tech．Engrg．吹填中疏浚泥颗粒运移及分选若干关键问题的探讨杨瑞敏徐桂中丁建文洪振舜(东南大学交通学院岩~52程研究所，南京210096；河海大学岩~52程科学研究所，南京210098)摘要为了确定处理面积和选择合理的处理方法，以节约工程成本和达到良好的处理效果，需要对吹填时疏浚泥颗粒在堆场内运移

2、及分选的规律进行研究。以泥沙运动力学为理论基础，结合南水北调东线江苏段淮安金宝航道N1疏浚泥堆场的现场调查和试验结果，对吹填时疏浚泥颗粒运移及分选若干关键问题(如堆场分区、疏浚泥分层特性、疏浚泥沉降行为、疏浚泥流体类型等)进行了深入的探讨，得出如下结论：①美国的疏浚工程手册EM1110—2—5027以粒径0．075mm将堆场分为粗颗粒区和细颗粒区是合理、可应用于国内疏浚工程实践的，颗粒分选发生于细颗粒区；②吹填过程中堆场内上层泥浆一般为牛顿体和过渡区流体，淡水环境下颗粒的沉降行为主要为絮凝沉降，颗粒运移及分选主

3、要发生于上层泥浆中，参与分选的颗粒主要为悬移质；③疏浚泥颗粒分选是在一定的水动力条件和堆场边界条件下，细颗粒在液相泥浆中运移时，由于粒度的差异而产生的分区域沉降行为。关键词吹填疏浚泥细颗粒运移分选中图法分类号TU435；文献标志码A为了改善湖泊的水质问题、保证河道正常的泄浚泥颗粒的运移及分选的若干关键问题进行深入的洪能力和内陆航道的畅通，我国每年都要进行大规探讨，明确吹填的实际工况，指导疏浚工程的规划、模的疏浚清淤工程，从而产生大量的疏浚泥¨．2。设计、施工及管理。疏浚泥的的大量产生，必然需要征用大量的土地对1

4、概述其进行堆放处置，由于国内疏浚工程常用绞吸式疏浚方式，导致产生的疏浚泥具有含水率高、黏粒含量我国内陆河湖疏浚一般采用绞吸式、耙吸式、水高、固结排水缓慢的特点，致使疏浚泥将长期占用土力冲挖式等水力疏浚方式，其中常用绞吸式疏浚方地资源J。为解决这些问题，课题组提出了原创性式。绞吸式的疏浚方式是通过挖泥船的耙头(cut．的泥水分离技术和防堵可控快速固结技术，以减ter)将河湖底泥(situsediment)切割打碎和水混合少征地面积、缩短占地时间。之后，通过挖泥船泵送至特定的疏浚泥堆场。根据美国的疏浚工程手册EM1

5、110-2—5027的描述¨，疏然而众多的工程实践表明，疏浚泥在吹填过程中会发生显著的水力分选现象，从而导致吹填完成浚泥混合液从吹泥管口吹出以后，粗颗粒(粒径d>后堆场内疏浚泥土性具有区域分布的特点I5j，故0．075mm)迅速从泥浆混合液中落淤于吹泥口下方形成土堆，而细颗粒(粒径d<0．075mm)随运载水并非堆场内所有区域的疏浚泥都需要处理，需要处体(carrierwater)向退水口方向运移，沿程在自重作理的只是黏粒含量高、固结排水困难的区域。在土用下沉降(gravitysettling)。疏浚泥颗粒的运

6、移及分地资源日益匮乏的当今社会，对于大面积的疏浚泥选是一个复杂的水动力过程，受疏浚施工方式、原泥堆场而言，处理面积的确定和处理技术的选择，产生土性以及水流条件等的影响，所以在进行疏浚工程的社会经济效益的相当可观的。为了明确吹填完成规划、设计及施工时，明确相关的若干关键问题是意后堆场内疏浚泥土性的分布规律，必须对吹填时疏义重大的。2013年11月13Et收到国家自然科学基金(51178107)、2若干问题的明确江苏省普通高校研究生科研创新计划项目(CXZZ120109)、中央高校基本科研业务费专项资金资助2．1研

7、究区域的确定第一作者简介：杨瑞敏(1984一)，男，云南人，东南大学岩土工程博美国的疏浚工程手册指出J，在实际吹填中如士研究生，研究方向：吹填土的物理力学性状以及大面积吹填土堆果土样中粗颗粒(粒径d>0．075mm)的质量百分场土性分布规律。E—mail：ruiminyl31@163．oom。含量小于10％，那么土样可以被全部当作细颗粒来12期杨瑞敏，等：吹填中疏浚泥颗粒运移及分选若干关键问题的探讨85viroment)下疏浚泥的沉降行为主要是区域沉降。(即牛顿体过渡到非牛顿体的临界浓度)时，离散粗在南水北调东

8、线江苏段淮安金宝航道疏浚工程颗粒和离散絮团将同时沉降，相互有制约作用，并有中，吹填时进入堆场的疏浚泥的初始颗粒浓度平均分选现象发生；当固体颗粒浓度继续增大，超过这个值约为100g／L，由于金宝航道为内陆航道，故吹填I临界浓度以后，泥浆由牛顿体转变为非牛顿体，由于时沉积环境可认为是淡水环境，疏浚泥颗粒在堆场颗粒的有效自重作用，絮网结构体遭到破坏，发生塑内的沉降主要为絮凝沉降。然而无论吹填