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摘要
富水砂层盾构安全掘进过程中常采用泡沫剂对砂土进行改良，泡沫剂主要成分为表面活性剂，会吸附在渣土表面，给渣土资源化利用带来一定环境风险。本文研究了阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠（Sodium dodecyl sulfate， SDS）在不同粒径范围土颗粒表面的吸附、脱附行为，分析了盾构渣土中表面活性剂的吸附、脱附规律；测定了土颗粒zeta电位变化情况，探究了通过zeta电位快速测定SDS吸附量的可行性。研究结果表明SDS在粒径较小的土颗粒上的单位平衡吸附量更大。表面活性剂SDS浓度小于其临界胶束浓度时，平衡吸附量随SDS浓度增大而增大，吸附等温线为线性；当浓度大于临界胶束浓度时，平衡吸附量随SDS浓度增大有所降低。渣土粒径越小，SDS的脱附效果越差；SDS的吸附量越大，其脱附率越低。对于粒径小于0.075mm的土颗粒，通过测定其zeta电位确定其表面SDS平衡吸附量具有可行性。本研究对盾构渣土回收利用技术开发和工程实践具有指导意义。
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单位中交二公局第三工程有限公司; 水沙科学与水利水电工程国家重点实验室; 清华大学
