[发明专利]一种淤泥固化原位测试方法

说明书

本发明涉及淤泥固化检测领域，具体涉及一种淤泥固化原位测试方法，其步骤为：在淤泥原位多点并联布置压电固化土测点，所述压电固化土测点在竖向深度内等间距分布，并通过导电固化土将测点与数据采集器连接。所述测点由压电固化土、超弹橡胶薄膜套、网状模具、塑料软管、导电固化土组成；本发明提出了针对压电固化土测量淤泥固化状态的测点布置要求；本发明与传统布置方案相比，测点密度更大，且可以测量不同深度的压电固化状态，为日后关于淤泥固化相关研究，提供了测试方案；本发明制备了导电固化土，为土体内部传感器布设方法提供了新的思路；本发明中的测量传感器为压电固化土，对原位土体的性质影响较小，与传统方案相比测量结果更加准确。

技术领域

本发明涉及淤泥固化检测领域，具体涉及一种淤泥固化原位测试方法，该方法应用于河流湖泊和港口航道等疏浚清淤工作中淤泥固化状态原位检测的测点布置。

背景技术

目前，国内多个城市正在围绕河流或湖泊进行疏浚治理改善水环境。但受市内环境限制，这些疏浚工程多为清淤船疏浚、管道输送很长距离至一定区域后堆放，自然沉淀干化。不仅占地面积大，处理周期长，还带来污染转移等风险。由此，河流湖泊污染淤泥疏浚和泥浆深度脱水固化处理技术，将会在后期的水环境治理工程中有很好的应用前景。如何检测淤泥固化土的固化状态，以保证固化淤泥拥有良好的物理指标，成为了目前的一个研究方向。

现有的淤泥固化检测原则要求，一般是以按照固化土7d、14d、28d龄期进行各项指标检测。如果是室内测试，一般测试指标有含水率与无侧限抗压强度，与设计指标要求相比，判断其固化状态。如果是原位测试，多采用静力触探、十字板剪切、动态平板荷载试验，检测固化土在静力、扰动和荷载3种工况下的力学特性，综合判断淤泥土固化效果是否满足设计指标。由于十字板剪切试验对场地内土体破坏较大，现有的原位淤泥固化检测水平面上的测点数量大概为2-3个测点，一次测量只能测量一个深度的淤泥固化状态。

而原位测试技术，其优点在于，可以综合判定，淤泥固化土的各项力学指标，较为科学，但缺点在于单一测点只能测量某一深度的固化程度，且测点数量受测试仪器限制，不宜布置过多。亟需研发能现场原位实时感知固化土固化性态的原位检测方法，以及能够感知任意深度处处置效果的检测方法。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于,提供一种可满足原位实时感知固化土任意深度处处置效果的取样要求的淤泥固化土测点测试方法。具体技术方案如下：

一种淤泥固化原位测试方法，其特征在于：在淤泥原位多点并联布置压电固化土测点，所述压电固化土测点在竖向深度内等间距分布，并通过导电固化土将测点与数据采集器连接。

所述测点由压电固化土、超弹橡胶薄膜套、网状模具、塑料软管、导电固化土组成；所述超弹橡胶薄膜套置于网状模具中；所述塑料软管下端与超弹性橡胶薄膜套口连接；所述压电固化土通过塑料软管上端注入超弹性橡胶薄膜套中，所述压电固化土与外界土体含水率一致；在将压电固化土注入测点的超弹性橡胶薄膜套中后，继续通过塑料软管注入导电固化土，直至塑料软管溢满，然后将压电固化土测点埋入淤泥原位，其中塑料软管上端伸到地面上；

测量时，在塑料软管上端的导电固化土内插入电极，电极上连上导线并将导线引出与数据采集器连接。

进一步地，所述压电固化土由原位淤泥与自感知淤泥固化剂固化组成，导电固化土由原位淤泥与导电固化剂组成。

进一步地，所述自感知淤泥固化剂由水泥、粉煤灰、压电陶瓷颗粒和导电介质按照体积比32:18:40:10的配比混合，导电固化剂由水泥、粉煤灰、砂和导电介质按照体积比32:18:40:10的配比混合。水泥及粉煤灰为普通硅酸盐水泥及普通粉煤灰，无特殊要求；压电陶瓷颗粒为PZT（锆钛酸铅）颗粒，粒径大小需控制在5mm-10mm之内；导电介质颗粒为乙炔炭黑，粒径大小需控制在1mm-5mm之内。

进一步地，所述压电固化土测点的形状为圆柱体或正方体。