南京市科技发展计划项目申报书

登记序号

计划属性 指导性 指令性

指南内容

计划类别

项目编号

南京市科技发展计划项目申报书

( 项 目 类 )

项 目 名 称

海洋淤泥固化土作为地基新材料在沿海开发中的应用

承 担 单 位 江苏坤泽科技股份有限公司

项 目 负 责 人 汪 潇

电话

025-

项目联系人 李亚男 电话

025-

单 位 地 址 江苏坤泽科技股份有限公司

邮 编

主 管 部 门 雨花台区科技局

填 报 日 期

2011 年

9 月

日

南京市科学技术局编制 南京市科学技术局

填写说明

1、本申报书适用于申报年度市级基础研究与应用研究（以下简称基础研究）、试验发展、研究与试验发展成果应用及生产性活动（以下简称示范推广）等项目类的科技计划项目。

基础研究：为获得新知识而进行的独创性研究。

应用研究：为获得新的科学技术知识而进行的独创性研究。

试验发展：利用从研究或实际经验获得的知识，为生产新的材料、产品和装置，建立新的工艺和系统，以及对已生产或建立的上述各项进行实质性的改进，而进行的系统性工作。

研究与试验发展成果应用：为解决研究与试验发展活动阶段产生的成果能投入生产或在实际中应用所存在的技术问题而进行的系统性活动。

生产性活动：由于具备特殊的工艺设备条件，或掌握某种技术专长或诀窍，所进行的小量非常规生产。

2、申报单位编制申报书，须根据指南，对应申报书编制提纲中对不同项目类别的内容要求逐段填写，申报书应有单独的目录。

3、"登记序号"、"项目编号"由市科技局填写。

4、"计划类别"按项目申报指南中技术领域填写。

5、“指南内容”申报单位在计划管理信息系统中选择后，由系统自动生成。

6、主管部门：指市有关部、委、办、局、集团（公司）、区县科技局、开发区管委会等

一、项目概述

主要研究内容 本项目是运用我公司自主研发的海洋淤泥固化剂，与我国沿海滩涂及疏浚淤泥进行混合搅拌，选择适宜的的固化材料，研制出能满足沿海地区道路、堆场、绿化等项目地基特性的固化土，研发设计顶尖的生产设备，与相关单位共同制定固化土作为低级材料的技术标准及施工规范，使该项目能迅速且大规模地在沿海开发中得以推广。

主要技术指标 固化土在沿海开发应用项目的研发应达到以下主要技术指标：

1、粘聚力(c)

粘聚力强度可达92Kpa。

2、内摩擦角(Φ)

内摩擦角可达到35度。

3、压缩系数(MPa-1)

压缩系数小于0.12。

4、渗透系数(kv)

渗透系数数量级为10-8。

5、灵敏度(St)

灵敏度2~4。

6、抗压强度(qu)

抗压强度较高，可满足土方工程中不同承载力的需要30~50吨 预计主要社会效益、经济指标/年 社会效益 日前江苏沿海大开发已上升成为国家战略。该地区地域广阔且多为滩涂、淤泥质土地，在进行工程建设中大量采用传统工艺-抛石填作。这项工艺大量开采山石对山体的破坏极为严重。在深水港的建设中对于淤泥的排除及处理多采用回填及堆放的方式。淤泥的大量堆放不仅占地还有可能造成淤泥中重金属外流所引发的二次污染。这些严重阻碍了沿海开发的发展进程，并与保护生态环境背道而驰。

本项目中海洋淤泥固化土可代替开山抛石的传统工艺，既保护了生态环境，同时也对于大量的疏浚海洋淤泥进行了利用。它不但降低了河床，净化了海水，还解决了淤泥疏浚上岸后堆放的出路，将大量废弃物再生利用，实现经济及环境维护的双重效益。

经济效益 单位（万元） 单位（人）

销售收入 净利润 工业增加值 缴税额 创汇或节汇 新增就业人数

二、立项的必要性

1. 国内外发展趋势及本项目技术所处的地位

怎样有效处理和利用淤泥，在国际上已有二、三十年研究应用的历史了，不少发达国家以商业化方式对淤泥进行了综合开发利用。如美国、英国、荷兰、法国、瑞典和澳大利亚等等。在日本，淤泥已被用来生产各类建筑材料，如名古屋机场的填海工程就大量采用了固化淤泥的处理方法。日本东京也设有多处疏浚土处理中心，将疏浚淤泥通过固化处理后代替土石方材料进行出售，既保护了环境，又节约了大量土石方资源。本项目技术与国际同步，在国内领先，并拥有一批国际专业人才，结合国内的现状引进合理技术，结合中国地质地貌及行业应用，研发并制造出适合我国土质的固化剂。这种陆地固化技术，造价更低，更贴近市场。

2. 项目实施对地区发展的作用

为改善河湖的水质，保证河道正常的泄洪能力和海洋航道港口的畅通，我国各省市都在进行大规模的疏浚和清淤工程。疏浚出来的淤泥通常采用堆放和抛弃的方式来处理，一方面不仅占用大量土地，造成土地资源浪费，另一方面，淤泥大多含有重金属、有机物等污染物，必然对周边环境和海洋造成二次污染。

本项目的实施不但改善了海洋环境，避免了清淤抛撒时对海洋造成的负面影响；还解决了江苏沿海石料不足山体破坏的问题。本项目的实施将会有效加快沿海开发建设速度，保护自然生态环境。项目中的施工工艺远高于传统抛石，对招商引资起到良好的促进作用，这也为沿海开发做出了突出的贡献。

3、应用前景与市场需求

淤泥固化技术不仅适用于市政建设，还适用于滩涂造地、绿化和沿海工程如港口、码头和海岸的建设。日前江苏沿海地区发展已上升为国家战略，加快沿海地区发展是服务带动全局发展的战略部署，是推动经济转型升级的战略选择，是增创区域发展优势的战略举措。沿海地区港口建设、开发园区建设和滩涂围垦均有序推进，基础设施建设全面展开，沿海开发项目庞大，建筑石料量少价高，而本项目所制材料造价低，性价比高，供不应求。因而未来三十年内，北起环渤海地区，南至华南沿海，都存有广阔的潜在市场。

三、项目研究内容

1、项目技术内容及来源

淤泥固化技术是利用沿海滩涂淤泥和疏浚淤泥，在淤泥中添加本公司自主研发的固化材料，通过搅拌混合，使淤泥、水、固化材料之间发生一系列的水解和水化反应，在淤泥颗粒表面产生胶凝物质，使淤泥颗粒具备一定的水稳定性和强度稳定性。另外，具有胶凝物质的水化产物在淤泥颗粒之间形成了网状结构，结晶类的水化产物则填充网状结构的孔隙，硬化后淤泥便具备了一定的结构强度。固化处理不仅可以增大淤泥颗粒的粒径，还可以通过固化材料的水化作用降低淤泥的含水率，包裹着淤泥颗粒的凝结硬化壳可有效地降低其中污染物质的活性，从而起到一定的减污作用。

公司技术源于日本和美国，结合中国地质地貌和行业应用，自主研发了新型的淤泥固化技术和相关产品，在国内得到较好的实践应用。

2、项目的技术先进性论述

本项目的淤泥固化技术源自日本和美国，这种采用矿粉、水泥、粉煤灰、石膏等主要成分搭建固化土骨架的固化技术在日本及欧美等发达国家得到了广泛的应用并趋于成熟，理论明确清晰，充分考虑了我国国情，便于实施。

本项目拥有一支强大并且稳定的科技队伍，其核心团队由中国最早从事淤泥处理并承担过国家级、省级有关重点水环境治理攻关项目的资深专家和日本、美国相关领域的多位留学海外的博士组成，引进了先进的实验设备及美国PARSONS的计算机分析系统，拥有独立完善的实验室，和一支具有精深专业知识和丰富工程实践经验，熟悉港口、交通、土建的专业施工团队，形成了以设计研发到建设施工完善的项目实施体系。 3、项目内容的合理性论述

本项目响应政府环保和资源保护的号召。以淤泥的再生利用技术使山体得到了保护；另外，本项目产品解决了石料的匮乏并比抛石的价格更加贴近市场需求，使被动的海洋清淤变成了主动的淤泥回收。

在工程建设还有社会基础建设中，都需要有大量的土方以及相对强度的基础材料，石料虽为适合进行大范围应用的高强度基础建设材料，但当前，无论是社会还是国家，在要求环保的前提下，作为一项不可再生自然资源，石料的开采是受到国家监控和限制的。在这种情况下寻求石料的替代产品就显得十分的必要，同样这一替代产品的市场前景在不间断的工程与社会基础建设的前提下是十分理想的。

我国有漫长的海岸线，有众多的内河入海口，海洋和滩涂提供了十分丰富和庞大的海洋淤泥软土资源。而海洋淤泥又是海岸港口、河道保持畅通所不得不面对的问题，每年都会通过对港口和江海航道的清淤工作获得大量的淤泥，淤泥的堆放和抛弃，不仅占用大量土地，而且会因其富含重金属和有机物等污染物对海洋和陆地环境造成不可弥补的破坏。因此淤泥的固化和资源化处理，不仅有利于疏浚河道湖泊，而且有利于净化海洋和城市环境，变废为宝，化害为利，极具发展前景。

四、项目实施技术方案

1、 技术方案内容

○1早期降水：主要采用物理方法进行降水。一方面，挖垄沟，增加人工排水；另一方面，在堆场上游拦筑两条阻隔便道，堆场周围挖排水沟，疏导降水。

○2机械固化：首先测定海洋淤泥含水率，达到固化要求时，根据室内试验结果结合现场实际，由技术人员确定固化剂配比。经筛选（去除杂质）、淡化处理之后（降低含盐量），与固化剂一起进入固化机料仓搅拌生产。

○3堆场固结成型：海洋淤泥固化土成型后，利用本项目的堆场进行养护和周转，确保其在固结龄期内充分反应，避免外来水对固化土强度的影响，确保固化土质量。如果涉及原位固化土，则在施工场地进行原位养护。

○4固化土的资源利用：本项目固化土就地消化。固化土经充分反应后，检测强度指标，将满足回填要求的固化土分层回填分层密实，分别作为路基和堆场样板的回填材料。

2、 技术方案的可行性论述

淤泥的固化处理技术，适用于大量、大规模的疏浚淤泥处理，可以广泛地用于围垦造地、填海、港口建设等大型工程。施工简便灵活，同时具有快硬性，可以缩短填土施工工期；可以根据固化淤泥的用途设计配方，一次处理使其满足工程对强度、变形和渗透性的要求；固化反应后所产生的包裹着淤泥颗粒的凝结硬化壳可有效降低淤泥中污染物质的活性，从而起到一定的减污作用；若采用工业废料粉煤灰、废石膏等作为辅助固化材料，则可进一步降低工程造价，同时也消纳了粉煤灰、废石膏等工业废料，能够产生较好的环境效益。处理效率高、施工方便，且易于推广应用，具备很强的可行性。

五、综合效益分析

1、 经济效益分析

从市场规模上看，沿海开发已经上身为国家战略，不仅是江苏全省，乃至中国整个海岸线，都迎来了一次大规模的港口、码头和海岸基础设施建设。江苏连云港市作为沿海开发龙头，带动了盐城、南通等其他各地的发展。在全国，环渤海地区、华东沿海、华南沿海各省市均存有潜在市场。

从造价成本上看，在各大基础设施建设中，需要有大量的土方以及相对强度的基础材料，石料虽为适合进行大范围应用的高强度基础建设材料，但当前，作为一项不可再生自然资源，石料的开采受到了国家监控和限制，因此价格高昂。相反，利用淤泥固化技术处理后的海洋湖泊淤泥，不仅性能能与石料媲美，而且造价相当低，经挖掘开采固化之后，便可直接投入生产使用。若采用工业废料粉煤灰、废石膏等作为辅助固化材料，则可进一步降低工程造价。 不仅如此，还可将固化处理后的淤泥代替土石方材料进行出售，经济效益前景可观。

从后期xx上看，以广珠东线为例，在建成通车仅两年的时间内，已对区内的近 50 个桥涵背进行过 3 次大的修补，付出的直接维修费用就达到了1500

万元，并且还需进行不断的修补。而以固化土为原料的无锡xx工程，尚未出现后期质量问题。由此看来，固化淤泥质量上的一流水平，也保证了本项目具有良好的经济效益。

2、 社会效益分析

江苏沿海大开发已上升成为国家战略，该地区滩涂面积广阔，是我国重要的土地后备资源。传统在建设过程中为了提高滩涂淤泥的承载力，必须对淤泥进行填石加固，因此工程建设造价高，山体受破坏严重，对深水港的建设维护存有很