个人简介

姓名：朱萧霄

  学院：建筑工程学院

  指导老师：王军 教授

  研究方向：地基处理

  科研感言：

           科研的路上永远都是痛并快乐着，尝试享受这个过程。

  获奖情况：

  温州大学生长因子奖学金

  温州大学优秀学生共产党员

  论文： 

《Effect of water content on lime additive content in vacuum preloading with PVDs》 

 （在真空预压中淤泥含水量对石灰掺量的影响）

 

  发表期刊：《Marine Georesources & Geotechnology》 

(SCI 四区)

  期刊号：ISSN: 1064-119X

 

● 研究背景

1952年，Kjellman提出了真空预压方法，该方法不需要使用重型机械就可以有效地提高软土的力学性能。目前，采用排水板作为排水通道的真空预压技术已经广泛地应用于海涂围垦吹填淤泥处理。然而，由于吹填淤泥含水量高并且含有大量的细颗粒，在真空预压过程中，排水板周围的细土颗粒迅速聚集，形成了一个致密的土柱，这导致了土的渗透系数和固结效率降低。此外，由于颗粒极细，也容易进入滤膜，造成排水板淤堵。因此，改进传统的真空预压法来处理吹填淤泥是有必要的。

随着新材料和新技术的迅猛发展，絮凝联合真空预压法已经成功进行了试验，并应用到了实际工程中。目前采用的化学药剂主要有氯化铁、聚丙烯酰胺和石灰，其中效果最好的、最为经济的材料是石灰。采用石灰作为絮凝剂存在最佳掺量。石灰掺量过小，絮凝反应得不到充分的进行，使得在真空预压中真空度的传递效率和排水速率提高不明显。石灰掺量过大，虽然在真空预压前期，效果较好，但是在真空预压后期，由于硬凝反应产生的胶凝物堵塞了土颗粒之间的孔隙，阻止了真空度的进一步传递和水的流动。絮凝和团聚是孔隙水中电解质含量的增加以及土中钙离子交换引起的。一方面，在相同的投加量中，随着含水量的增加，孔隙水的钙离子浓度降低，颗粒间的距离增大，从而影响絮凝反应。但另一方面，在相同的添加量下，含水量降低，孔隙水中的钙离子浓度增大，氢氧根离子浓度也增大，导致胶凝化合物填充土颗粒内部的孔隙，从而降低了渗透系数。因此，掺入石灰的量还与淤泥的含水量有关。

● 主要研究内容

论文进行了不同含水量下石灰絮凝联合真空预压试验，在试验过程，记录了孔隙水压力、排水量随时间的变化，并在试验完成后，对不同深度处的土进行了十字板剪切强度和含水量的测试。通过该试验，确定了温州吹填淤泥最佳石灰掺入比随含水量的变化规律。

● 创新点

1. 研究了含水量对真空预压中石灰掺量的影响。

2. 将农学中的湿筛法引入研究掺入石灰后发生絮凝反应的疏浚淤泥的絮团大小，克服了颗粒分析法试验过程中破坏絮团的缺点，较明显地反应了土体得到改善的机理。

 

更多成果展示

1. Wang, J., W. Shi, W. Wu, F. Liu, H. Fu, Y. Cai, J. Hai, X. Hu, and X. Zhu. 2019. Influence of Composite Flocculant FeCl3-APAM on Vacuum Drainage of River-Dredged Sludge. Canadian Geotechnical Journal 56 (6): 868–875. doi:10.1139/cgj-2018-0268.

2. 浙江省“新苗计划”：絮凝联合真空预压处理吹填土物理性质及固结特性研究，主持，已结题。

3. 浙江省“新苗计划”：高黏粒吹填淤泥微宏观特性及淤堵效应研究，参与，已结题。

4. 浙江省教育厅一般项目：絮凝-真空预压法加固淤泥淤堵原理及试验研究，参与，已结题。

5. 参加多次学术会议，并在第二届全国岛礁岩土工程学术研讨会上做大会报告，题为“吹填淤泥初始含水量对石灰最佳掺量试验研究”

6. 申请发明专利：絮凝联合真空预压处理吹填土地基的系统和方法，公开号：CN109267562A。