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项目年度编号
2000080114
中图分类号
U616
成果公布年份
2020
成果简介
中国沿海地区土地资源紧缺，以近海疏浚淤泥为物源进行了大规模的围垦工程，累计确权围海面积已超过11000km<sup>2</sup>。此外，每年都进行大规模的江河湖泊疏浚工程，产生数十亿方的淤泥，将其作为围垦、路基、建筑场地填料等资源化利用手段，已成为疏浚淤泥最有效的消纳方式。疏浚淤泥含水率高(100％-300％)、基本不具备强度，工程中广泛采用真空预压技术进行地基处理。由于排水体淤堵等技术难题，处理效果差，无法满足后期工程建设对地基承载力及工后沉降的要求，工程事故频发。
项目组在十余项国家和省部级科研项目支持下，取得了以下创新成果：1.首次揭示了淤堵区形成的时间效应及淤堵对真空预压固结的影响规律，提出了淤堵区、过渡区与非淤堵区的划分方法，建立了考虑淤堵影响的疏浚淤泥固结理论，为疏浚淤泥复式真空预压系列缓解淤堵技术研发提供了理论基础。2.首创整体式塑料排水板：采用平轧辊热轧方法，首次研制了表面平整、孔道连通的纤维热压微孔结构亲水性滤膜；发明了滤膜与板芯热融合一体的新型整体式塑料排水板；建立了以疏浚淤泥级配曲线为基准的最优滤膜孔径选取方法，获得了典型疏浚淤泥处理最优滤膜孔径。通水能力提高2倍，处理效果提高15％，销售量达两亿米。3.研发了手型接头、排水板增压系统等装置，发明了分级分阶段、密闭式、增压式等缓解淤堵真空预压技术，形成了复式真空预压固结技术体系。分级分阶段技术延缓了淤堵区形成；密闭式技术减少了真空度衰减、节约了排水砂垫层；排水板增压技术实现“一板两用”，提高排水体间压差，在淤堵区中产生微裂缝，改善土体渗透性，提高排水效果，并实现深层土体增压。复式真空预压技术应用于中国最大的单体围垦工程-浙江瓯飞工程，与传统技术相比，地基承载力提高30％以上、缩短工期约20％，解决了疏浚淤泥地基加固过程中淤堵效应导致处理效果差等技术难题。龚晓南院士为主任，郑建龙、张建民院士为副主任，陈湘生院士等为委员的鉴定委员会认为，“该成果总体上达到了国际先进水平，其中考虑淤堵效应的疏浚淤泥固结理论与复式深层真空预压技术达到国际领先水平”。
成果发表论文108篇，其中SCI、EI各43篇；授权发明专利33项，获批省级工法及主参编规范5项，获省专利优秀奖1项。成果应用于浙江、天津、江苏、印尼等国内外数十个工程，其中近三年应用面积达1624.9万平方，节约砂垫层692万方，发挥经济效益121785.5万元。
完成人
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