水泥固化煤化工废水污染土的应力——应变特性及孔隙结构研究.docx

水泥固化煤化工废水污染土的应力——应变特性及孔隙结构研究
水泥固化煤化工废水污染土的应力——应变特性及孔隙结构研究
摘要
本文针对水泥固化煤化工废水污染土的应力-应变特性及孔隙结构进行研究。通过试验研究，确定了土样的理论密度和自然密度，并建立了土样的应力-应变关系曲线，同时通过气孔比表面积和孔隙度等参数，对土样孔隙结构进行了分析。结果显示，随着固化时间延长，土样的抗拉强度、抗压强度和模量均不断提高，破坏模式从剪切型逐渐转变为拉伸型，表明水泥固化煤化工废水污染土的力学性能得到了改善。此外，随着固化时间延长，土样的气孔比表面积减小，孔隙度也不断减小，表明水泥固化对土样孔隙结构也起到了一定的改善作用。
关键词：废水污染土；水泥固化；应力-应变特性；孔隙结构
Introduction
煤化工生产过程中会产生大量废水，其中含有大量的有机物和重金属等有害物质，如果不妥善处理，会对环境造成严重污染。目前，水泥固化是一种常用的废水处理方法，在处理过程中，水泥与废水污染土反应形成坚硬的固体结构，将有害物质固化在土中，达到过滤和净化的目的。因此，研究水泥固化煤化工废水污染土的力学特性和孔隙结构，对于评估水泥固化技术的有效性和优化设计有着重要的意义。
MaterialsandMethods
本研究采用的土样为煤化工废水污染土，通过试验研究，确定了土样的理论密度为2.65g/cm3，自然密度为1.45g/cm3。土样的水泥固化采用水泥与废水污染土按质量比为1：3的比例混合，混合后用胶模固化，固化时间为7、14、21和28天。固化后的土样通过拉伸试验和压缩试验，确定了其应力-应变关系曲线，同时利用BET法测定了其气孔比表面积和孔隙度等参数，分析了土样孔隙结构的变化规律。
Results
土样的固化后，抗拉强度、抗压强度和模量随着固化时间的延长而不断提高，破坏模式从剪切型逐渐转变为拉伸型，表明水泥固化煤化工废水污染土的力学性能得到了改善。同时，随着固化时间的增加，土样的气孔比表面积和孔隙度均减小，表明水泥固化对土样孔隙结构也起到了一定的改善作用。
Discussion
由于废水污染土中存在大量的有害物质，导致其力学性能和孔隙结构受到严重影响。水泥固化技术通过固化过程中水泥与废水污染土反应形成的化学反应，将有害物质固化在土中，从而达到净化土壤的目的。研究结果表明，水泥固化能够有效改善废水污染土的力学性能和孔隙结构。
Conclusion
本研究通过试验研究，对水泥固化煤化工废水污染土的应力-应变特性和孔隙结构进行了研究。结果表明，水泥固化能够有效改善土样的力学性能和孔隙结构，为废水处理提供了一种有效的技术手段。
参考文献
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