焚化爐底渣用於路基土壤或整地基礎穩定的成效與可行性研究-以林口紅土為例

The Feasibility Research of Improvement Effects for Subgrade Soil or Grading Base Using Incinerator Bottom Ash-The Case Study of Lateritic Soil

李健榮(Jian-Rong Li)

指導教授 ： 張達德

中原大學/工學院/土木工程研究所/碩士(2014年)

https://doi.org/10.6840/cycu201400764

摘要

焚化爐底渣為垃圾焚化後產生之廢棄物，台灣地區地狹人稠，隨著垃圾量日亦漸增、掩埋場擴建不易，底渣處理將成為重要環保問題。為降低廢棄物造成環境負荷，達到資源有效再生利用，結合土壤穩定與改良的概念，氧化鈣含量高為一良好的改良穩定材料，由於底渣的氧化鈣含約高於20 %以上，膠結效果顯著，利用底渣與林口紅土拌合，可達到提升強度的成效。
本研究規劃以總重量100 %為基準，添加10 %、20 %、30 %、40 %、50 %底渣量與紅土拌合，利用小型哈佛夯實試驗製作夯實試體，且於恆溫21 ℃、相對濕度大於90%之恆溫恆濕環境養護1 天、7 天、14 天、28 天，以單壓試驗成果分析強度發展趨勢。由於底渣與紅土拌合，火山灰效應提供土壤顆粒間顯著的膠結作用，且砂礫石成分填充土壤之間的孔隙，使得土壤顆粒相互結合緊密而增加強度。
將本試驗結果利用變異數分析探討不同配比、不同養護時間與強度之間是否有顯著關係，針對不同配比的單壓試驗成果的差異情況。彙整石灰-飛灰改良紅土養護28 天之成效強度比對底渣改良紅土試驗成果。飛灰穩定法與底渣改良法均可達到土壤穩定與改良之效果，且有隨時間提升強度的趨勢產生，驗證底渣改良法的可行性及可靠性。將底渣當作資源化再利用的材料，拓展再利用之用途，藉由底渣之特性進行土壤改良，達到土壤層的強化功能，使得土壤承載力提昇，強度增加即表示凝聚力提升，亦可達到防止表面逕流沖刷之成效。

關鍵字

焚化爐底渣 ； 氧化鈣 ； 小型哈佛夯實試驗

並列摘要

Incinerator bottom ash generated by waste incineration, bottom ash disposal will become the most important environment concerns due to with increasing amount of daily waste, and difficulty of expanding sanitary landfill site in Taiwan. Combining the soil stabilization and improvement conception with bottom ash in order to reduce the effect on the environment by waste, and also to make renewable resources effectively. A good stabilized material with High content of calcium oxide that has significant cementation effect, bottom ash containing about 20% or higher. As a result, great effect of enhancing strength with mixing bottom ash and lateritic soil.
Preparation of test specimens using Harvard Miniature Compaction Test, mixing 10%, 20%, 30%, 40%, 50% the amount of bottom ash in lateritic soil with a total weight of 100% for the benchmark. Cure compacted test specimens in an airtight, moisture proof container at a temperature of 21℃, relative humidity greater than 90% for the specified curing period of 1day, 7days, 14days, 28days. Analyze increasing strength trend by the test resultant, the reaction of the providing significant cementation between soil particles and Pozzolanic, filling the pores between soil, enhancing mutual bond between the particles, making each other tightly to soil particles and increasing strength, is the chemical reaction with high content of calcium oxide.
Analyze test results of differentproportions with ANOVA, and discuss significant relationship between the different curing time and strength. Effect of stabilized Lateritic soil by Lime-Fly Ash Admixture (FA’) compare with the bottom ash improvement method results of strength in curing time 28 days. Not only fly ash stabilization method but bottom ash improvement method has accomplished the purpose desired of soil stabilization and improvement. Besides, strength of the growing trend increases with curing time, and verify the feasibility and reliability of the bottom ash improvement method. The bottom ash recycling as material resources, expanding the use and reuse, bottom ash improvement method forced the soil layer, increasing bearing capacity, simultaneously, increasing cohesion, avoid scouring overland flow.

並列關鍵字

Incinerator bottom ash ； Calcium oxide ； Harvard Miniature Compaction Test

參考文獻

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