一种正交试验探究淤泥固化材料试验方法技术

本申请涉及一种正交试验探究淤泥固化材料试验方法,具体包括以下步骤：步骤S1，向待施工河道内的淤泥进行取样；步骤S2，使淤泥取样物的重量A1以及高分子凝聚剂的重量B1保持不变，试验出结构强度最高的固化土所加入的粉煤灰重量C1；步骤S3，使淤泥取样物的重量A1以及粉煤灰的重量C1保持不变，试验出结构强度最高的固化土所加入的高分子凝聚剂重量B2；步骤S4，使高分子凝聚剂的重量B2以及粉煤灰的重量C1保持不变，取多份相同重量的淤泥取样物，对淤泥取样物进行加水处理或脱水处理，然后试验出结构强度最高的固化土所加入的淤泥取样物重量。整个试验过程极大地减少了试验的次数，能够快速地找到淤泥固化剂与淤泥的最优配比。能够快速地找到淤泥固化剂与淤泥的最优配比。能够快速地找到淤泥固化剂与淤泥的最优配比。

【技术实现步骤摘要】
一种正交试验探究淤泥固化材料试验方法


[0001]本申请涉及淤泥固化材料检测
，尤其涉及一种正交试验探究淤泥固化材料试验方法。

技术介绍

[0002]正交试验是研究多因素多水平的一种试验方法，它是根据正交性从全面试验中挑选出部分有代表性的点进行试验，这些有代表性的点具备了"均匀分散，齐整可比"的特点；通过正交试验有利于减少试验的次数，能够高效率、快速、经济地选取到各因素的较优水平。
[0003]淤泥固化剂是一种对河道或湖泊淤泥进行固化处治的材料；通过在河堤或湖泊的积淤位置加入固化剂，固化剂与淤泥中的自由水发生水化反应，生成的水化物由粘稠状逐渐转化为稳定的结晶体并填充在淤泥土颗粒的孔隙中，从而形成具有坚固骨架的淤泥固化材料，称为固化土；固化剂的使用将河道淤泥转化为建筑底基或道路底基进行利用，在环境保护以及节约工程造价等方面具有重要的意义。
[0004]目前CN101362360A的中国专利公开了一种淤泥固化剂的组分，其中淤泥固化剂包括粉煤灰和高分子凝聚剂；通过向淤泥中加入淤泥固化剂制成固化土，能够将淤泥变废为宝。然而，不同河道地域中淤泥的组分不同，因而加入淤泥中的固化剂组分含量需要根据实际测试确定最优配比；传统的试验方法通常选取各个因素具有代表性的值，通过排列组合的方式进行反复试验，从而找到淤泥、粉煤灰与高分子凝聚剂的最优配比；这种试验方式试验次数多，造成试验的效率低下。

技术实现思路

[0005]为了能够快速地找到淤泥固化剂与淤泥的最优配比，本申请提供了一种正交试验探究淤泥固化材料试验方法。
[0006]本申请提供的一种正交试验探究淤泥固化材料试验方法采用如下技术方案：一种正交试验探究淤泥固化材料试验方法，具体包括以下步骤：步骤S1，向待施工河道内部的淤泥进行取样收集；步骤S2，取多份重量相同的淤泥取样物分别放置于容器内，所取淤泥取样物的重量设为A1；向每一个容器内均加入相同重量的高分子凝聚剂，所加入高分子凝聚剂的重量设为B1；再取多份不同重量的粉煤灰一一对应加入容器内，搅拌均匀，并在淤泥取样物固化形成固化土后测试固化土的结构强度，找到结构强度最高的固化土中所加入的粉煤灰重量，将该粉煤灰的重量设为C1；步骤S3，重新取多份A1重量的淤泥取样物分别放置于容器内，然后向每一个容器内加入C1重量的粉煤灰，再取多份不同重量的高分子凝聚剂一一对应加入容器内，搅拌均匀，对形成的固化土进行结构强度测试，找到结构强度最高的固化土中所加入的高分子凝聚剂重量；假定该高分子凝聚剂重量为B2；
步骤S4，重新取多份C1重量的粉煤灰分别放置于容器内，然后向每一容器内加入B2重量的高分子凝聚剂，再取多份相同重量的淤泥取样物，对淤泥取样物进行加水处理或脱水处理，使淤泥取样物的含水率以及重量改变，各份淤泥取样物的重量分别设为A1、A2、A3、
……
；最后将各份淤泥取样物一一对应加入容器内，搅拌均匀，对形成的固化土进行结构强度测试，找到结构强度最高的固化土中所加入的淤泥取样物重量。
[0007]通过采用上述的技术方案，本申请的试验目的是寻找到淤泥、粉煤灰以及高分子凝聚剂三者之间的最佳配比，从而在对河道淤泥进行固化处理后能够得到结构强度最高的固化土，便于后续将固化土转化为建筑底基或道路底基进行利用。
[0008]假定每一因素都需要取三个具有代表性的数值进行试验，在现有技术的试验中，通过排列组合后需要进行二十七次的试验。本申请的试验方法通过步骤S2可以确定出粉煤灰的重量C1，能够在误差范围内认为该重量是粉煤灰因素的最佳配比量；而后通过步骤S3可以确定出高分子凝聚剂的重量B2，整个流程下来仅需要五次试验，能够极大地减少试验的次数，进而快速地找到淤泥固化剂的最佳配比；当施工现场对固化土的结构强度要求较低时，施工人员按照B2C1的配比调配淤泥固化剂并将其加入河道淤泥中便可以对河道淤泥进行固化处理。
[0009]当施工现场对固化土的结构强度要求较高时，还需要经过步骤S4确定出淤泥取样物的最佳重量配比，并按照试验结果对现场淤泥进行加水或降水处理，改变淤泥的含水率，从而得到淤泥固化剂与淤泥的最佳配比。整个流程下来仅需要七次试验便能够快速地找到淤泥固化剂与淤泥的最优配比，极大地提高了试验的效率。
[0010]可选的，通过步骤S4试验得到结构强度最高的固化土中所加入的淤泥取样物重量后，对河道淤泥的处理存在以下几种情况：
①
当结构强度最高的固化土中所加入的淤泥取样物重量为A1时，在对河道淤泥进行固化处理时直接按照A1B2C1的重量配比将高分子凝聚剂和粉煤灰加入淤泥中；
②
当结构强度最高的固化土中所加入的淤泥取样物重量为A2，A2＞A1时，需要向淤泥中加入液态水，提高淤泥中的含水率和重量，再按照A2B2C1的重量配比将高分子凝聚剂和粉煤灰加入淤泥中；
③
当结构强度最高的固化土中所加入的淤泥取样物重量为A3，A3＜A1时，需要借助淤泥处理装置对河道淤泥进行处理，降低淤泥中的含水率和重量，再按照A3B2C1的重量配比将高分子凝聚剂和粉煤灰加入淤泥中。
[0011]通过采用上述的技术方案，通过正交试验测试出粉煤灰、高分子凝聚剂以及淤泥的最佳重量配比后，按照试验结果向待施工河道内的淤泥进行加水搅拌提高含水率、或者借助淤泥处理装置对淤泥进行降水处理降低含水率，能够尽可能地提高生成的固化土的结构强度，以便于后续将固化土转化为建筑底基或道路底基进行利用。
[0012]可选的，所述淤泥处理装置包括滤水收集箱以及环绕固定于滤水收集箱外周壁的压滤箱，所述压滤箱内部设有用于收集淤泥的收集室，所述压滤箱的外侧壁设有与收集室相连通的多个收集口，每一所述收集口的外侧均转动安装有压滤部件；每一所述压滤部件均连接有用于驱使压滤部件转动的第一驱动组件，当所述第一驱动组件驱使压滤部件进入收集室时，所述压滤部件局部位于收集室内。
[0013]通过采用上述的技术方案，当试验得到的淤泥取样物最佳重量配比A3小于直接从
河道淤泥中取样的重量配比A1时，需要淤泥处理装置降低河道淤泥的含水率。本申请的淤泥处理装置在使用时，通过控制第一驱动组件带动压滤部件移动至压滤箱外侧，此时收集口被打开；借助起吊设备将该淤泥处理装置沉入淤泥中，下降过程中河道淤泥能够通过收集口逐渐进入收集室中；然而控制第一驱动组件动作驱使压滤部件进入收集室中，压滤部件能够将淤泥向滤水收集箱的外壁挤压，从而将淤泥中的水分过滤到滤水收集箱中，有效降低淤泥中的含水率。
[0014]可选的，所述压滤部件包括连接板和压滤板，所述连接板转动连接于收集口的顶部，所述连接板的形状与收集口的形状相适配；所述压滤板的两相对侧分别设置有折弯成型的弯折部，所述压滤板通过弯折部垂直固定于连接板，用于使所述压滤板与连接板之间形成淤泥通道；当所述第一驱动组件驱使连接板覆盖于收集口时，所述压滤板位于收集室内，且所述淤泥通道的延长方向呈竖直设置。
[0015]通过采用上述的技术方案，当第一驱动组件动作驱使压滤部件进入本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种正交试验探究淤泥固化材料试验方法，其特征在于，具体包括以下步骤：步骤S1，向待施工河道内部的淤泥进行取样收集；步骤S2，取多份重量相同的淤泥取样物分别放置于容器内，所取淤泥取样物的重量设为A1；向每一个容器内均加入相同重量的高分子凝聚剂，所加入高分子凝聚剂的重量设为B1；再取多份不同重量的粉煤灰一一对应加入容器内，搅拌均匀，并在淤泥取样物固化形成固化土后测试固化土的结构强度，找到结构强度最高的固化土中所加入的粉煤灰重量，将该粉煤灰的重量设为C1；步骤S3，重新取多份A1重量的淤泥取样物分别放置于容器内，然后向每一个容器内加入C1重量的粉煤灰，再取多份不同重量的高分子凝聚剂一一对应加入容器内，搅拌均匀，对形成的固化土进行结构强度测试，找到结构强度最高的固化土中所加入的高分子凝聚剂重量；假定该高分子凝聚剂重量为B2；步骤S4，重新取多份C1重量的粉煤灰分别放置于容器内，然后向每一容器内加入B2重量的高分子凝聚剂，再取多份相同重量的淤泥取样物，对淤泥取样物进行加水处理或脱水处理，使淤泥取样物的含水率以及重量改变，各份淤泥取样物的重量分别设为A1、A2、A3、
……
；最后将各份淤泥取样物一一对应加入容器内，搅拌均匀，对形成的固化土进行结构强度测试，找到结构强度最高的固化土中所加入的淤泥取样物重量。2.根据权利要求1所述的正交试验探究淤泥固化材料试验方法，其特征在于：通过步骤S4试验得到结构强度最高的固化土中所加入的淤泥取样物重量后，对河道淤泥的处理存在以下几种情况：
①
当结构强度最高的固化土中所加入的淤泥取样物重量为A1时，在对河道淤泥进行固化处理时直接按照A1B2C1的重量配比将高分子凝聚剂和粉煤灰加入淤泥中；
②
当结构强度最高的固化土中所加入的淤泥取样物重量为A2，A2＞A1时，需要向淤泥中加入液态水，提高淤泥中的含水率和重量，再按照A2B2C1的重量配比将高分子凝聚剂和粉煤灰加入淤泥中；
③
当结构强度最高的固化土中所加入的淤泥取样物重量为A3，A3＜A1时，需要借助淤泥处理装置对河道淤泥进行处理，降低淤泥中的含水率和重量，再按照A3B2C1的重量配比将高分子凝聚剂和粉煤灰加入淤泥中。3.根据权利要求2所述的正交试验探究淤泥固化材料试验方法，其特征在于：所述淤泥处理装置包括滤水收集箱（1）以及环绕固定于滤水收集箱（1）外周壁的压滤箱（2），所述压滤箱（2）内部设有用于收集淤泥的收集室（21），所述压滤箱（2）的外侧壁设有与收集室（21）相连通的多个收集口（22），每一所述收集口（22）的外侧均转动安装有压滤部件（3）；每一所述压滤部件（3）均连接有用于驱使压滤部件（3）转动的第一驱动组件，当所述第一驱动组件驱使压滤部件（3）进入收集室（21）时，所述压滤部件（3）局部位于收集室（21）内。4.根据权利要求3所述的正交试验探究淤泥固化材料试验方法，其特征在于：所述压滤部件（3）包括连接板（31）和压滤板（32），所述连接板（31）转动连接于收集口（22）的顶部，所述连接板（31）的形状与收集口（22）的形状相适配；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：乐多墘，陈隆弟，郑开圳，詹钟源，蔡毅荣，
申请(专利权)人：厦门市政城市开发建设有限公司，
类型：发明
国别省市：