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利用油基岩屑制备水泥路面基层的力学性能及重金属浸出特性研究

崔长颢 李丽 刘美佳 王健媛 闫大海 陈超

崔长颢, 李丽, 刘美佳, 王健媛, 闫大海, 陈超. 利用油基岩屑制备水泥路面基层的力学性能及重金属浸出特性研究[J]. 环境科学研究.
引用本文: 崔长颢, 李丽, 刘美佳, 王健媛, 闫大海, 陈超. 利用油基岩屑制备水泥路面基层的力学性能及重金属浸出特性研究[J]. 环境科学研究.
Mechanical properties and heavy metal leaching characteristics of cement pavement base prepared from oil-based drilling cuttings[J]. Research of Environmental Sciences.
Citation: Mechanical properties and heavy metal leaching characteristics of cement pavement base prepared from oil-based drilling cuttings[J]. Research of Environmental Sciences.

利用油基岩屑制备水泥路面基层的力学性能及重金属浸出特性研究

Mechanical properties and heavy metal leaching characteristics of cement pavement base prepared from oil-based drilling cuttings

  • 摘要: 利用油基岩屑制备11种不同配合比的水泥路面基层试件,通过无侧限抗压试验、劈裂抗拉试验以及抗压回弹试验,探寻符合相关力学性能要求且岩屑掺加量最大的试件,随即对其开展浸出试验以研究重金属浸出规律,并通过浸出动力学模型拟合重金属长期浸出量。结果表明:(1)随着油基岩屑掺加量的提升,水泥路面基层试件的无侧限抗压强度、劈裂抗拉强度以及抗压回弹模量同时呈现下降趋势。当岩屑掺加量为12.0%时,试件相关力学指标满足要求,此时岩屑掺加量达到最大;(2)Ba、Mn、Pb、Zn为油基岩屑中的特征污染物。Ba、Mn、Pb的累积浸出量变化趋势较为一致,在64天时基本达到浸出平衡;而Zn的累积浸出量在第64天时仍持续增长。四种重金属在全浸出阶段的浸出行为都受到扩散控制影响;(3)Ba和Pb的浸出规律符合Elovich方程,而二阶动力学方程更适用于描述试件中Mn的浸出特性。浸出动力学模型拟合结果显示,长期使用利用油基岩屑制备的水泥路面基层,应更加关注Mn的浸出风险。

     

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出版历程
  • 收稿日期:  2022-12-14
  • 录用日期:  2023-01-16
  • 修回日期:  2023-01-09
  • 网络出版日期:  2023-01-28

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