加油站油污土的工程性质及其机理研究

With the rapid development of car industry, more and more gasoline stations emerge for energy supply and consequently environmental engineering geology problems caused by gasoline-station oil contamination have been growing concerns in recent years. With the focus on the oil-contaminated soils in urban gasoline stations, the pollutant occurrence characteristic, engineering properties and microstructure of oil-contaminated soils are qualitatively and quantitatively studied by survey, experimentation and microscopic analysis. The influence of pollutant type and content on water-physical, mechanical and permeable properties of oil-contaminated soils is analyzed and the mechanism of engineering properties of oil-contaminated soils discussed in the investigation. The expected findings will provide scientific basis for engineering evaluation, utilization and environmental improvement of oil-contaminated soils in gasoline-station regions.

随着汽车工业的迅速发展，加油站数量不断增加，加油站渗漏污染所引发的环境工程地质问题日益突显。本项目以城市加油站的油污土为研究重点，采用野外调查和室内分析相结合，微观测定和宏观试验相结合，定性分析与定量评价相结合的研究方法，开展加油站油污土的污染物赋存特征、工程性质及微观结构研究，获得油品种类和掺量对油污土的水理、力学及渗透性能的影响规律，掌握油污土的工程性质机理。预期研究成果为加油站油污土的工程评价、开发利用及环境整治等提供理论基础和技术支撑。

随着汽车工业的迅速发展，加油站数量不断增加，加油站渗漏污染所引发的环境工程地质问题日益突显。本项目以城市加油站的油污土为研究重点，采用野外调研和室内分析相结合，微观测定和宏观试验相结合，定性分析与定量评价相结合的研究方法，开展加油站油污土的污染物赋存特征、工程性质及微观结构研究。经过三年的研究已达到了预期的目标，取得了如下成果：. （1）城市加油站油污土的污染物主要为汽油和柴油，污染物横向分布主要集中在加油岛附近，纵向分布大多集中在地表以下0.5-2.0 m的深度范围内，污染物的浓度一般低于干土重的16%。. （2）随着土中柴油含量的增加，油污土的工程性质表现为如下特征：高岭土的液限和塑限有所降低，塑性指数改变不明显，电阻率下降；粉质粘土的粘聚力先增大后减小，内摩察角有所增加，压缩系数和渗透系数先减小再逐渐增大，且转折点均出现在含油量为4%附近；粉质粘土的干缩裂隙发展较为缓慢，且裂隙发展稳定后长裂隙数量减少，短裂隙数量增多，裂隙分形维数值减小，裂隙发育程度降低。. （3）随着温度的升高，油污土的工程性质表现为如下特征：粉质粘土的粘聚力呈现增加的趋势，内摩擦角变化不明显；压缩系数变大，渗透系数变小。. （4）随着土中柴油含量的增加，油污土的土颗粒易形成较大的团聚体，颗粒尺寸变大；土中的孔隙结构发生改变，大孔隙尺寸增大，小孔隙尺寸减小。. （5）油附着于土颗粒表面的包裹效应和油分子长链的链接效应是导致油污土工程性质发生改变的机理。. 加油站油污土工程性质及其机理的研究将对今后城市油污土的工程评价、开发利用和环境整治提供理论基础 ，在工程地质和环境岩土工程领域中产生重要影响。