1、吹填中高含水率疏浚泥顆粒水力分選現(xiàn)象顯著，導(dǎo)致吹填結(jié)束后堆場(chǎng)內(nèi)疏浚泥土性分布不均，吹填口附近疏浚泥工程性質(zhì)良好，退水口附近富集細(xì)顆粒、排水固結(jié)緩慢、工程性質(zhì)極差，從而極大地影響堆場(chǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)和疏浚泥處理。本文對(duì)南水北調(diào)東線江蘇段三個(gè)疏浚泥堆場(chǎng)開展現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，分析堆場(chǎng)疏浚泥顆粒分選規(guī)律，并基于泥沙運(yùn)動(dòng)力學(xué)和高含沙水流運(yùn)動(dòng)學(xué)的理論基礎(chǔ)，建立適用于粘性土堆場(chǎng)的賓漢體顆粒分選計(jì)算模型和適用于砂性土堆場(chǎng)的牛頓體顆粒分選計(jì)算模型，論文主要研究工作如下:

2、
　　(1)對(duì)三個(gè)堆場(chǎng)開展現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，收集原泥的工勘數(shù)據(jù)、疏浚方式和堆場(chǎng)布置等信息，對(duì)堆場(chǎng)內(nèi)不同位置、深度的疏浚泥進(jìn)行取樣，開展疏浚泥顆粒分析、界限含水率、含水率和強(qiáng)度試驗(yàn)，分析疏浚泥顆粒粒度、界限含水率、含水率和強(qiáng)度的空間分布規(guī)律，并對(duì)堆場(chǎng)疏浚泥土性進(jìn)行分類。
　　(2)疏浚泥顆粒分選與顆粒的相對(duì)運(yùn)動(dòng)有關(guān)，原泥顆粒組成不同發(fā)生明顯相對(duì)運(yùn)動(dòng)的顆粒的界限粒徑不同，為此根據(jù)顆分試驗(yàn)結(jié)果將粘性土堆場(chǎng)疏浚泥分為d＜0.005mm、0.

3、005mm～0.01mm和d＞0.01mm三個(gè)粒組，將砂性土堆場(chǎng)疏浚泥分為d＜0.075mm和d＞0.075mm兩個(gè)粒組，分析各粒組顆粒含量、相對(duì)含量沿程變化規(guī)律，明確顆粒的相對(duì)運(yùn)動(dòng)是造成疏浚泥顆粒分選的本質(zhì)原因。
　　(3)定義分選系數(shù)和偏離系數(shù)分別用于定量評(píng)價(jià)堆場(chǎng)疏浚泥顆粒分選的顯著程度和堆場(chǎng)疏浚泥顆粒組成與原泥的偏離程度，明確原泥顆粒組成對(duì)顆粒分選的影響，為分選模型的建立和模型的工程應(yīng)用提供必要的參數(shù)。
　　(4)基于

4、泥沙運(yùn)動(dòng)力學(xué)和高含沙水流運(yùn)動(dòng)學(xué)的理論基礎(chǔ)，對(duì)疏浚泥流體類型進(jìn)行劃分，并對(duì)堆場(chǎng)疏浚泥顆粒分選機(jī)理進(jìn)行探討。
　　(5)基于高含沙水流兩相流模型的理論基礎(chǔ)，利用質(zhì)量守恒方程、泥漿的本構(gòu)方程和河床切應(yīng)力方程等，考慮疏浚泥初始狀態(tài)、吹填速率和邊界條件的影響，建立適用于粘性土堆場(chǎng)的賓漢體顆粒分選計(jì)算模型。
　　(6)借鑒泥沙運(yùn)動(dòng)學(xué)中非均勻懸移質(zhì)不平衡輸沙理論，考慮顆粒分選的主要影響因素，并結(jié)合吹填實(shí)際工況，利用連續(xù)性方程、運(yùn)動(dòng)方程、輸