淤泥是经物理、化学及生物化学作用,而形成含水量高、孔隙大、强度低、压缩性高、有机质丰富的特殊土,难以直接用于工程建设。通常利用添加石灰或(和)水泥等胶凝材料固化,使之成为可利用的工程填料。由于淤泥富含有机质,有机质分解出的腐殖酸既可能影响其固化效率,还可能会缓慢侵蚀其胶结质。因此,研究固化淤泥中腐殖酸的释放模式与侵蚀机理,是提升固化淤泥土耐久性的理论基础。主要研究内容和结论如下:(1)营造三种pH值的缓冲溶液环境,酸性(pH=4.0)、中性(pH=7.0)和碱性(pH=9.0),分别浸泡淤泥,观测其有机质含量和pH值的变化过程。结果表明,酸性和碱性缓冲溶液均能加快有机质降解;但只有碱性缓冲溶液能既加快有机质释放腐殖酸,又消耗腐殖酸,使溶液大体呈碱性;有机质分解腐殖酸呈现“释放-消耗-释放-消耗”的交替过程;当有机质分解到极限值,腐殖酸便停止释放。(2)利用550℃高温烧结或碱性溶液浸泡预处理淤泥,再选择水泥和石灰固化,固化淤泥的有机质含量、pH值和强度表明,两种预处理方式均能提升固化土强度,并且强度不会出现衰减。预处理的本质是加快有机质快速分解,但高温烧结还改变了淤泥中其它固相结构,耗能高而不具有推广应用价值。(3)通过添加过量石灰营造碱性环境,研究持续强碱性环境中腐殖酸的释放规律与侵蚀效应。结果表明,如果仅掺入12%水泥固化淤泥,当标准养护龄期超过60天,其强度不增反减;但联合掺入5%石灰,水泥固化淤泥土的pH值持续180天处于10.5以上;无侧限抗压强度由750k Pa(养护28d)提升到1500k Pa(养护120d)。对比发现,借助石灰营造强碱性环境,可以提高水泥固化土的长期强度;但养护到180d,其强度又下降至1250k Pa。经钙离子浓度变化规律佐证,强度衰减是因腐殖酸溶蚀水泥和石灰的水化胶结物所致。(4)借助偏高岭土卓越的火山灰反应能力,协同石灰-水泥提升固化淤泥的耐久性。结果表明,掺入3%的偏高岭土后,180天龄期内,固化淤泥的强度始终处于增长趋势。孔隙分布曲线显示,固化淤泥的总孔隙量明显降低,大孔隙体积减少。SEM图片显示,因偏高岭土富含大量无定形硅、铝氧化物,具有快速捕获氢氧化钙溶液的钙离子,形成稳定的胶结物,且不易受腐殖酸的侵蚀作用,证明偏高岭土可以有效提升水泥-石灰固化淤泥的耐久性。