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随着城镇化进程加快和人民生活水平日益提升,城市固体生活垃圾(Municipal Solid Waste)的排放量日渐飞快增长,有效地处理城市固体生活垃圾一直是困扰各级政府职能部门的重大难题。城市固体生活垃圾焚烧法具有减容化、减量化、资源化等优点,已经成为城市生活垃圾处理的最有效措施。基于此,本文采用室内试验、理论分析、现场施工和质量检测等方法,研究了江苏泰州城市固体生活垃圾焚烧炉渣(简称垃圾炉渣)的理化性质、力学和工程特性、路用性能、施工技术和工艺。无论从化学性质、物理性能上,还是从工艺性能和成品性能上,垃圾炉渣经过简单的预处理,适合于用作路基填料。垃圾炉渣物理成分主要由熔渣、砖块、玻璃、陶瓷、石头、金属和有机质等组成,各组分在不同粒级中含量是不同的。颗粒主要集中在2mm~50mm的范围内,小于0.074mm的颗粒含量在0.06%~1.36%;稳定性比较好,易压实到高承载力状态,抗压强度比较大,细颗粒少则抗冻性好。元素Si、Al、Ca、Na、Fe、C、K和Mg是垃圾炉渣的主要组成元素,重金属(如Cd、Hg、Pb和Zn)含量比较低,炉渣的重金属浸出浓度远低于危险废物鉴别标准值,重金属污染程度小。垃圾炉渣的化学成分中,SiO2的含量最高,达56.7%,其次为Al2O3和CaO分别为13.8%和9.7%,碱含量(K2O+Na2O)为4.5%,其他化学成分的含量相对较少。炉渣矿物组成主要为α-SiO2,其次是方解石、钙长石等,主要为棒状、针状和粒状晶体。垃圾炉渣的无侧限抗压强度、弹性模量(应力-应变关系直线段的斜率)随干密度和龄期增加而增加,饱和炉渣试样的破坏应变随龄期增加略有增加,平均值为0.893%;非饱和炉渣试样的破坏应变随龄期增加基本不变,平均值为0.953%。炉渣试样的超声波速与干密度、无侧限抗压强度和弹性模量,以及无侧限抗压强度与弹性模量有很好的线性相关关系。三轴剪切试验中,饱和炉渣在围压大(σ3>200kPa)的情况下,饱和炉渣变现为塑性破坏,没有出现脆性破坏,没有明显峰值;围压小(σ3<200kPa)的情况下,饱和炉渣变现为脆性破坏,出现明显的峰值。根据Mohr-Coulomb准则确定的内摩擦角随围压增大而减小。在σ1-σ3坐标上,分两段直线:σ3<200 kPa和σ3>200 kPa,炉渣饱和试样的内摩擦角基本保持为常数,不随龄期增加而变化,围压σ3<200 kPa的内摩擦角大于在围压σ3>200 kPa的内摩擦角;在τ-σ坐标上,Mohr-Coulomb强度包络线表现为凹向σ轴的曲线,与粗颗粒材料的强度包络线类似。垃圾炉渣的击实曲线具有单一峰值,最大干密度介于1.734g/cm3~1.793g/cm3,最佳含水量介于11%~15%,CBR值大于20%,满足路基各个层位的性能要求。炉渣路基路面填筑技术与碎石路基和常规路面基层的施工技术基本相同,无需特殊的施工设备和施工技术。