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随着深圳城市建设速度加快,建设产生了大量余泥渣土。2017年至2020年,深圳市余泥渣土总量预计约4亿方。目前渣土受纳场基本被填满,余泥渣土无处安置。而且余泥渣土填埋于受纳场,不仅存在安全隐患,还会浪费资源。同样,深圳市也有另一种废物——牡蛎壳。我国牡蛎产量2022年将达到515万吨。占牡蛎90%的牡蛎壳被当做垃圾处理,这不仅占用了土地资源,还会污染环境。针对余泥渣土和废弃牡蛎壳的现状,本文提出了牡蛎壳用于余泥渣土再利用。两种废物结合再利用,同时解决了废物无处可倒的问题,也符合绿色发展的理念。本文研究了采集的余泥渣土和牡蛎壳的基本性质,提出了牡蛎壳经磷酸或DAP(磷酸氢二铵)活化成土体固化材料,由活化的牡蛎壳与土发生物理—化学反应制备出牡蛎壳固化土。试验测定牡蛎壳固化土的无侧限抗压强度、水稳定性、劈裂强度及p H值等,分析其影响因素,并确定材料最佳利用率。由试验得,掺磷酸、DAP的牡蛎壳固化土能改善土体的抗压强度、劈裂强度及p H值等。随磷酸或DAP的掺量增加,牡蛎壳固化土的抗压强度提高,其中掺DAP的效果更好。固化土的抗压强度随牡蛎壳的掺量增加、粒径减小而提高。掺DAP牡蛎壳固化土的劈裂强度达到0.2 MPa,与石灰土相当但低于水泥土。掺DAP牡蛎壳固化土p H值在7.7～7.8,对环境较合理。考虑强度、p H和成本,牡蛎壳固化土的材料最佳利用率是:73.6%土,18.4%牡蛎壳(粒径≤1 mm),8%DAP。其浸水抗压强度达到1.07 MPa,软化系数为0.5。牡蛎壳固化土改变了原土遇水崩解特性,并且强度满足了公路底基层最低强度指标。研究了牡蛎壳固化土在磷酸、DAP激发下的固化机理,基于XRD和SEM分析验证了此固化机理。XRD结果表明,磷酸与土中的牡蛎壳作用生成了磷酸钙,DAP与土中的牡蛎壳反应生成了羟基磷灰石(HAP)。SEM和EDS能谱分析试验显示,在掺磷酸牡蛎壳固化土的微观结构中,生成磷酸钙晶体覆盖在土颗粒间,并向四周延伸,胶结土颗粒。在掺DAP牡蛎壳固化土的微观结构中,土粒表面包裹着花瓣状络合沉淀HAP,HAP晶体结构相互交错粘结,形成稳定的网络结构,提高土体强度。研究了牡蛎壳固化土对人工堆积的渣土边坡的加固,在室内试验中实现了牡蛎壳固化土对抗剪强度和坡面抗冲刷性能的改善。试验测得,牡蛎壳固化土的内摩擦角和黏聚力随DAP掺量增加而提高,其中内摩擦角变化不大(30.1～37.8°),主要是黏聚力的提高(15.0～84.9 k Pa)。在边坡冲刷试验中,掺DAP牡蛎壳固化土能有效降低坡面产沙量,减少土壤受降雨冲刷的侵蚀,提高坡面土壤抗冲刷性能。