将大体积的高含水率、低强度的疏浚泥固化处理为工程用土,是解决海洋疏浚泥处置与沿海工程用土的较好途径。运用室内试验与数值仿真相结合的方法研究了航道疏浚泥固化用于填方用土工程的柱塞式管中固化技术,主要内容包括固化剂配比、疏浚淤泥管中固化试验装置研制、开展室内和现场试验、CFD数值模拟等。为解决海洋疏浚淤泥处置和沿海城市工程用土短缺的矛盾,配制以水泥+粉煤灰+生石灰为主的三掺固化剂,通过改进现有海洋疏浚淤泥处理工艺,运用管中混合固化工艺,开发一套试验装置,将疏浚泥固化处理为工程用土,实现资源化利用。疏浚泥管中混合固化试验主要包括固化剂配制、试验装置的研制及室内试验、现场试验等,本文是以现场试验为依托,通过CFD模拟开展试验装置的管内混合情况和边界条件研究,主要包括:通过固化剂配比试验,提供多组固化剂配方;试验装置的选型、组装、现场试验、试验结果获取和固化土强度测试,同时为CFD模拟的边界入口条件提供参考;试验装置的数学建模,依据现场试验结果进行CFD模拟,为试验装置结构提供优化措施。试验装置结构优化主要体现在:固化剂入口角度、空气入口与混合区的间距、空气入口角度、调整混合区的形状、输泥管直径以、交换空气入口与混合区的位置等六种方案。通过分析不同空气入口压力下,空气入口压力极限值、管内压损情况和管内各相体积分数变化情况,并得到固化剂入口流量和压力变化关系,得到试验装置合理的试验条件,为管中混合固化施工技术的现场试验与推广提供有利的参考。