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随着经济的高速发展,城镇化的不断推进,生活垃圾的处理和环境保护的问题日益突显,如何协调好两者之间的关系,实现垃圾资源再利用的同时减少对环境的破坏成为了值得我们思考的一个问题。生态岩土是可以思考的一个方向。本文着手于垃圾焚烧灰资源再利用,以寻求解决垃圾焚烧灰问题的可行性方法,研究飞灰与土混合的掺灰土的力学性能研究,同时考虑到生态修复技术中植物的生态修复功能,研究飞灰对狗牙根生长的影响以及狗牙根根系对与掺灰复合基材的力学性能研究,以此为基础来探究其在道路、筑堤、生态护坡、市政小区绿化用土等方面应用。本文主要从以下几个方面展开研究:(1)探究垃圾焚烧飞灰掺灰量对土体抗剪强度的影响;通过室内直接剪切试验,探究五种掺灰量(0,5%,6.7%,10%,20%)下,垃圾焚烧灰对土壤抗剪强度的影响,即掺灰量对土壤c、φ值的影响。实验表明:飞灰对土体的抗剪强度有一定程度的提高,其对强度影响最显著的掺灰量区间为5%~8%,该阶段掺灰量的增长明显提高了掺灰土的抗剪强度,而在其他区间内,这一提升并不明显。而飞灰对粘聚力的影响则存在着两面性,起初掺灰量的增长会促使掺灰土粘聚力较快增加,但掺灰量达到区间5%~9%后,飞灰的负作用开始明显显现,这一阶段掺灰土粘聚力迅速下降,此后虽无明显下降,但掺灰土的粘聚力已经低于为素土的粘聚力。表明灰的适量加入并未削弱土体原有的力学性能,而且在一定程度上加强了土体的力学指标。(2)探究不同含水率(16.9%,20.9%,24.9%,28.9%,32.9%)对五种掺灰土的抗剪强度影响,即含水率对掺灰土的c、φ值的影响。仍然是通过室内直接剪切试验来完成研究。实验表明:在五种掺灰量下,掺灰土的粘聚力均是随着含水率的增加先基本呈线性增加,然后呈曲线下降,并且均在最优含水率(24.9%)左右取得峰值。且当含水率小于24.9%时,五种掺灰量下的粘聚力在相同含水率时,其大小变化有明显规律,但超过24.9%后,呈现不规律性。而在五种掺灰量下,掺灰土的内摩擦角均是随着含水率的增加先基本呈线性增加,后开始下降,大致呈抛物线,但上升速率小于下降速率,表明合适的含水率对内摩擦角有一定增强作用,一旦过量则会明显减小内摩擦角值。(3)研究掺灰量对植物生长的影响和根系对根土复合基材的力学性能的影响。分为两个阶段,首先进行模型试验,选出适合在飞灰条件下生长的植物,通过对不同掺灰量下的狗牙根、高羊茅及多花木兰进行模型试验,得出狗牙根更适合飞灰条件下生长。接着在五种掺灰量(0,5%,6.7%,10%,20%)下种植狗牙根,观察期出芽棵数和生长状况,找出掺灰量对狗牙根生长状况的影响。第二阶段则对种植狗牙根的试验块进行直剪试验,探究根系对掺灰土力学性能的影响。试验结果表明:当掺灰量超过5%时,飞灰开始明显抑制狗牙根的生长,使得掺灰量超过5%的试验块含根量减少,根系对土体抗剪强度的加强作用开始剪弱,而飞灰对土体的影响不受到根系的干扰。而根系对内摩擦角却无明显影响。