堆场疏浚泥颗粒分选规律及机理-东南大学学报.pdf

第４３卷第３期 东南大学学报（自然科 学版 ） Ｖｏｌ．４３Ｎｏ．３ 　 ２０１３年５月 ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＳＯＵＴＨＥＡＳＴＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ） 　 Ｍａｙ２０１３ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１－０５０５．２０１３．０３．０３５ 堆场疏浚泥颗粒分选规律及机理 １ ２ １ １ １ 杨瑞敏　 徐桂中　 丁建文　 耿　威　 洪振舜 １ （东南大学岩土工程研究所，南京２１００９６） ２ （河海大学岩土工程科学研究所，南京２１００９８） 摘要：为了确定大面积高含水率疏浚泥堆场的处理面积和选择经济、合理的处理技术，对吹填时 堆场内疏浚泥颗粒的分选规律及机理进行了研究．系统调查了南水北调东线江苏段金宝航道Ｎ１ 疏浚泥堆场，并对距离吹填口不同位置、不同深度的疏浚泥进行取样．土样的颗粒分析试验结果 表明：堆场内疏浚泥颗粒粒径随着距吹填口距离的增大而减小，黏粒（ｄ＜５ ｍ）含量沿程逐渐增 μ 大，粒径大于１０ ｍ的颗粒含量沿程逐渐减小，粒径介于５～１０ ｍ之间的颗粒含量沿程基本保 μ μ 持不变，在水平方向表现出明显的分选性；疏浚泥颗粒在垂直方向上分选性较弱，且分选规律较 差．以泥沙运动力学和高含沙水流运动学为理论基础，通过分析吹填过程中不同粒径的颗粒在堆 场内的运移规律，对堆场疏浚泥颗粒的分选机理进行了探讨，明确了疏浚泥浆的含水率、颗粒级 配、尺寸以及水动力条件等是影响疏浚泥颗粒分选的主要因素． 关键词：疏浚泥；颗粒分选；土性分布；两相流 中图分类号：ＴＵ４４７　　文献标志码：Ａ　　文章编号：１００１－０５０５（２０１３）０３０６３９０５ Ｇｒａｉｎｓｏｒｔｉｎｇｌａｗｓａｎｄｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｉｎｒｅｃｌａｉｍｅｄｌａｎｄｏｆｄｒｅｄｇｅｄｓｌｕｒｒｉｅｓ １ ２ １ １ １ ＹａｎｇＲｕｉｍｉｎ　 ＸｕＧｕｉｚｈｏｎｇ　 ＤｉｎｇＪｉａｎｗｅｎ　 ＧｅｎｇＷｅｉ　 ＨｏｎｇＺｈｅｎｓｈｕｎ １ （ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＧｅｏｔｅｃｈｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００９６，Ｃｈｉｎａ） ２ （ＧｅｏｔｅｃｈｎｉｃａｌＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，ＨｏｈａｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００９８，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄｉｓｐｏｓａｌａｒｅａｓａｎｄｓｅｌｅｃｔｒｅａｓｏｎａｂｌｅｄｉｓｐｏｓａｌｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，ｌａｗｓｏｆ ｇｒａｉｎｓｏｒｔｉｎｇａｎｄｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｆｏｒｄｒｅｄｇｅｄｓｌｕｒｒｉｅｓｗｉｔｈｈｉｇｈｗａｔｅｒｃｏｎｔｅｎｔｉｎｌａｒｇｅｒｅｃｌａｉｍｅｄｌａｎｄａｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄ．ＴｈｅＮ１ｓｔｏｒａｇｅｙａｒｄｏｆｄｒｅｄｇｅｄｓｌｕｒｒｉｅｓｎｅａｒＪｉｎｂａｏＣｈａｎｎｅｌｗｈｉｃｈｂｅｌｏｎｇｓｔｏａｐａｒｔｏｆｅａｓｔ ｅｒｎｒｏｕｔｅｏｆｗａｔｅｒｄｉｖｅｒｓｉｏｎｆｒｏｍＳｏｕｔｈｔｏＮｏｒｔｈｉｎＣｈｉｎａｉｓｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ，ａｎｄｓｏｉｌｓａｍｐｌｅｓａｔｄｉｆｆｅｒ ｅｎｔｄｉｓｔａｎｃｅｓｆｒｏｍｆ