垃圾焚烧的主要技术是炉排炉型焚烧技术和流化床型焚烧技术,本文针对这两种焚烧方法所产生的终产物-焚烧灰渣为研究对象,研究并分析了焚烧灰渣的物理、化学、工程特性和力学性质,并结合有限元数值模拟的方法,探讨了底渣作为路基工程材料和地基处理时换填材料的可行性。主要研究内容及结论如下:1.采取两种不同焚烧工艺的焚烧底渣和焚烧飞灰,通过室内试验,分析了垃圾灰渣的物理特性及化学成分特征,对两种焚烧产物的环境影响和工程应用前景进行分析。试验结果表明:(1)两种焚烧底渣都没有检测出重金属,对环境没有不良影响。两种焚烧飞灰都检测出重金属,具有危险性。(2)两种焚烧底渣是一种较轻质的材料,按土的分类标准底渣可归类为砂类土。2.对垃圾焚烧底渣进行了室内土工试验研究,分析了垃圾焚烧底渣的工程特性并提出了力学特性参数的建议取值。试验结果表明:(1)两种底渣都具有良好的压实性能。(2)固结快剪试验中两种底渣的粘聚力和摩擦角较接近,均比快剪试验大。(3)两种底渣相当于中等偏低的压缩性土,且属于中等渗透性土。(4)底渣的三轴固结不排水试验中,炉排型底渣表现出较多密砂和中密砂的特性,流化床型底渣表现出较多密砂的特性。两种底渣的应力-应变关系与Duncan-Chang的双曲线模型有一定的相似性。3.通过对焚烧底渣作为路基填料和地基换填土的有限元数值模拟,对垃圾焚烧灰渣应用于路基工程的可行性进行了探讨。模拟结果表明:底渣可以作为一种良好的软土地基换填材料应用于工程中,也可以代替普通填料成为一种良好的路基填筑材料。