水泥改性土试验方案(改)
水泥改性膨胀土膨胀率试验研究
３ 试 验材 料选 择与 试验 方法
膨胀土采用南 阳试 验段 中膨胀 土 ， 自由膨胀 率 Ｆ 为 ｓ ８ ％。试验前 ，进行碎土处理 ，使其破碎后的土料粒径 ≤ ３ １ａ ０ ｍ，且大于 ５ ｍ粒径 的颗 粒含量不 ａ ｒ 超过 ５ ％。 ０ 水泥采用中国联合水 泥集 团 Ｉ 泥 水 有限公 司南 阳分公 司生 产 的复合硅 酸 掺 量
％ ２ ２ ２ ２．９ ｇｃ ／ｍ ％ ｃ ｍ １５１ ． ％ ２ ９ ４．１ ｇｃ ／ｍ ％ ｃ ａ １５ ．６ ％ ２１Ｉ ２ ｇ／ ｍ ｃ １５ ．６ １５ ２２８ ．４ ．２ １． ２ ０１ ５４ ４．
范》 ＪＧＤ ０ ２ ０ ） （Ｔ ３ — ０ ４ 推荐膨胀 土评 判指 标为 ： 自由膨胀 率 Ｆ ≥４ ％ ， 定 为膨 ｓ ０ 判
【 关键词 】 水泥改性 １ 引 言
膨胀土
膨胀率
胀 土 自由膨胀率试验方法氯离子滴定法 ，最大干密度采用 轻 型击实试验 ，不同压力下的膨胀 率试验采用压缩仪试验
测定 。
膨胀土是土 中粘粒成份 ， 主要 由亲水性强的蒙脱石 、 伊
利石 和高岭土等矿物成分组成 ， 吸水后 体积膨 胀 ，失水干
ｌ 技 坛； 利 萎 利学究协 【 论 ② 淮 水科研院办 科
水 泥 改 性 膨 胀 土 膨 胀 率 试 验 研 究
梁 剑 史 振防 田进 宽 ’
（ 河南省 沙颍 河涡 河近期 治理工 程建 管局 １ ２黄河 咨询监理 有 限责任公 司
【 摘
漯河
４ ２０ ６ ０３
郑州
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标准 为 ：０ ｓ ０ ６ ≤Ｆ ＜９ 。
４
２ ６ ２ ２ １５ ２３４ １４ ２５． １． ２ １ １５ ．１ ．２ ．９ ０２ ５Ｏ ４．４ ．４
不同掺量水泥改性路基土无侧限特性试验研究
不同掺量水泥改性路基土无侧限特性试验研究*钱 彪1，俞文杰2，方 睿1，刘 磊2，姚 扬21.同创工程设计有限公司，浙江 绍兴 3120002.绍兴文理学院土木工程学院，浙江 绍兴 312000摘 要：为研究在路基土中加入水泥后其应力-应变曲线的变化，对不同掺量的水泥土进行了无侧限抗压强度试验。
试验考虑了3个不同的水泥掺量，分别为10%、20%和30%。
实验结果表明，将不同掺量的水泥加入路基土中，其应力-应变曲线均呈软化型；水泥土的无侧限抗压强度与水泥掺量呈线性增长的关系；水泥掺量为20%时，其抗压强度增幅效果最佳。
根据试验数据，并考虑其经济性，认为上述三种水泥掺量的最佳掺量为20%。
关键词：路基土；水泥掺量；水泥土；无侧限抗压强度中图分类号：TU41 文献标志码：A 文章编号：2096-2789（2021）02-0012-031 研究背景沿海城市经济的迅速发展使得其周边工程建设项目层出不穷，这就导致地表可使用面积越来越少，不再能满足城市发展需求。
填海造地是增加土地面积的方法之一，但沿海土壤大多属于软土，其一般具有高含水率、高孔隙比、高灵敏度、可压缩性能较强、承载能力强度低的特性，在建设过程中这些特性会带来许多的工程问题。
常见的问题有桩基沉降位移大、基坑边坡不稳定以及施工后建筑物的稳定性等。
为了满足工程建设的需求，施工人员往往会在工程建设施工之前对软土地基进行相应的处理，并且采取相应的加固措施[1-4]。
近几年来，国内外大量学者对滨海软土的特性进行了研究，并根据软土的应力-应变曲线关系，提出了相应的本构模型[5-6]。
王伟等[7]对在不同冻融循环作用下的滨海软土进行三轴试验研究，发现其应力-应变曲线受冻融循环次数影响，且随冻融循环次数的增加，其应力-应变曲线由软化型向硬化型转变。
曾玲玲等[8]同样对滨海软土进行了三轴试验，根据试验数据，发现当固结状态不变时，其有效应力路径有且只有一条。
同时，众多学者发现在土壤中加入适量的纤维材料和纳米材料，可以提高其力学性能[9-12]。
浅谈膨胀土掺水泥改性试验经验总结
浅谈膨胀土掺水泥改性试验经验总结发表时间：2019-07-17T12:34:55.447Z 来源：《基层建设》2019年第13期作者：王恩杰[导读]中国水利水电第三工程局有限公司南水北调工程中线干线南阳镇平一标段总干渠施工已结束5年。
土石方开挖约560万m3，土石方填筑约278万m3，由于镇平地区岩土具有膨胀性等特点，膨胀土渠坡易产生溜坍、坍塌、滑坡等严重事故，还会产生收缩干裂、膨胀、松散、剥落等病害，对工程建设潜在着严重的破坏性。
掺一定量水泥对膨胀土进行改性是目前处理膨胀土的主要方法之一，水泥的掺入改变了膨胀土的结构和化学成分，从而改变了膨胀土的物理力学性质，通过水泥与膨胀土的的离子交换记团粒化作用、硬凝反应及碳酸反应，可以有效的改良土的膨胀性。
通过对水泥改性土室内外试验，分析总结出改性土的特性从而提高施工工艺的有效性。
首先，水泥改性土的掺法；根据SL237-1999《土工试验规范》要求，水泥改性土采用质量干掺法，干掺法从当前拌合的含水率中没有扣掉室内做标准曲线风干含水率，这样无形中减少了水泥用量。
根据NSBD-ZXJ-4-02《南水北调中线一期工程总干渠渠道膨胀土处理施工监理实施细则》要求，水泥改性土采用湿掺法，湿掺法从当前拌和的含水率中扣掉室内做标准曲线的风干含水率，这样无形中增多了水泥用量，两种试验方法的检测结果如下：表1 水泥改性土干掺法和湿掺法实验结果对比注：W--表示被改性土在改性拌合前含水率20.8%W0---在室内做水泥改性土标准曲线是土料的风干含水率3.2%通过表3.1两种试验结果表明：1）选择干掺法还是湿掺法，主要由工程性质要求而选择。
2）在满足质量的前提下，对盈利目的施工单位来说，选择干掺法降低成本，取得更大的利润。
对必须确保质量业主来说，选择湿掺法。
3）南水北调工程是举世瞩目、造福子孙后代特殊工程、质量和技术要求更加严格性，必须选择湿掺法。
1、水泥改性土水泥掺量的确定南水北调镇平一标土料填筑主要来源于三个料场，一是渠道开挖段渠道可利用土；二是寺后张土料场；三是张林于河土料场。
水泥改性膨胀土干密度与自由膨胀率试验研究
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水 泥 改 性 膨 胀 土 干 密 度 与 自 由膨 胀 率 试 验 研 究
李红 炉 徐 秋 达 ，
（． １河南省水利第二工程局 ， 郑州 ４ ０ ０ ；． ５０ ８ ２ 河南省南水北调中线工程建设管理局 ， 郑州 ４ ０ １ ） ５０ ６
4%FC5碾压试验报告水泥改性土最终
4%-FC-5碾压试验报告(水泥改性土)(最终)南水北调中线一期工程总干渠陶岔～沙河南（委托建管项目）方城段第五施工标段4%水泥改性土碾压试验成果报告河南省水利第二工程局南水北调中线工程方城段五标项目部二O一二年二月4%水泥改性土碾压试验成果报告1.工程概况南水北调中线一期总干渠陶岔～沙河南（委托建管项目）方城段第五施工标段，起点桩号152+311，终点桩号159+982，方城5标全长为7.671km；各类建筑物15座，包括：1座河渠交叉建筑物，2座左岸排水建筑物，2座渠渠交叉建筑物，1座分水口门，1座节制闸，5座公路桥，3座生产桥。
主体工程主要工程量：土石方开挖约560万m3，土石方填筑约62万m3，混凝土约14万m3，钢筋约0.70万t，金结安装约597t，复合土工膜约50万m2。
其中渠道152+311～154+311处为弱膨胀土，原土的平均含水率在15%～20%之间，平均自由膨胀率36%。
按设计要求，自由膨胀率小于65%的弱膨胀土方可使用并严格控制土块粒径，本标段水泥改性土换填段为154+011～156+221、159+061～159+720，换填长度约2869m，水泥改性土换填方量约6万m³。
2.试验目的2.1、通过碎土工艺试验确定本碎土工艺能否满足设计土料粒径相关控制指标：土块粒径不大于10cm，其中10cm～5cm粒径不大于5%，5cm～0.5cm粒径含量不大于50%。
2.2、通过水泥改性土拌和试验，确定水泥改性土的技术参数：土料含水率范围、水泥掺量、拌和均匀性、拌制工艺。
2.3、通过碾压试验取得合理的碾压遍数、铺土厚度、干密度及土料含水率等参数，以核实土料设计填筑标准的合理性，确定达到设计填筑标准的压实方法，来指导154+011～156+221和159+061～159+720段水泥改性土填筑施工。
3.编制依据3.1、《土工试验规程》SL/T237-19993.2、《南水北调中线一期工程总干渠填方渠道施工技术规定（试行）》NSBD-ZGJ-1-363.3、《南水北调中线一期工程总干渠水泥改性土施工技术规定（试行）》NSBD-ZGJ-1-373.4、《南水北调中线一期工程渠道工程施工质量评定验收标准（试行）》NSBD7-20073.5、《南水北调中线一期工程总干渠渠道膨胀土处理施工技术要求》NSBD-ZXJ-2-013.6、《南水北调中线一期工程总干渠渠道膨胀土处理施工工法》NSBD-ZXJ-4-013.7、《南水北调中线一期工程总干渠渠道膨胀土处理施工监理实施细则》NSBDZXJ-4-023.8、设计通知《水泥改性土、水泥土补充施工技术要求》（2011）长南河委设技规字第011号3.9、《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》JTG E51-20093.10、《土样和试样制备》SL237-002-19993.11、《堤防工程施工规范》SL260-983.12、《渠道防渗工程技术规范》SL18-20043.13、《碾压式土石坝施工规范》DL/T5129-20013.14、《工程建设标准强制性条文（水利工程部分）》3.15、《岩土勘察规范》GB 50021-20013.16、《建筑地基与基础工程施工及验收规范》GB 50202-20023.17、《膨胀土地区建筑技术规范》GBJ 112-873.18、《招标文件》3.19、《设计施工图纸》4.试验室试验过程及结果4.1、土料采用渠道152+311～154+311处开挖的可利用弱膨胀土土料约25000m³，土料平均自由膨胀率36%，用挖掘机开挖，自卸汽车运输至153+820稳定土拌和站备土区。
水泥改性土换填工艺试验方案
**市政建设集团有限公司引江济淮工程（安徽段）江淮沟通段施工J**标水泥改性土换填工艺试验方案（修改版）批准：审核：编制：**市政建设集团有限公司引江济淮工程（安徽段）江淮沟通段施工J**标项目经理部2018年11月目录一、工程概况 (1)二、编制依据 (1)三、试验目的 (1)四、设计指标及要求 (2)五、人员设备配置 (2)六、试验时间 (3)七、试验前的准备工作 (3)八、工艺试验方案 (4)九、工艺方案实施 (6)十、工艺试验记录 (8)十一、工艺试验总结 (9)十二、质量保证措施 (9)十三、安全文明环保措施 (10)一、工程概况引江济淮工程（安徽段）江淮沟通段施工J**标段位于江淮分水岭以南，起点骆郢，终点至试验工程段，对应桩号J（35+180）～J（40+181.7）处，该标段总长5.002km。
设计输水流量290m3/s，设计输水位20.16～19.98m（1985国家高程基准，下同），最高通航水位23.86m，最低通航水位17.40m，设计百年一遇防洪水位25.53m。
本标段基本为岗地开挖渠道，开挖深度15～22m，河道底宽60m，河底高程13.40m，边坡坡比1:3，坡面每抬高6m设一阶平台，平台宽4.0m。
本标段河渠边坡全断面换填4%水泥改性土，换填厚度1.0m；河床底部为膨胀土、全～强风化岩的，基脚10m范围内换填4%水泥改性土，深度1.5m。
本标段水泥改性土换填土料采用⑤层重粉质壤土、粉质黏土，部分河段采用弱膨胀土、崩解粉砂岩按7:3的质量比混合而成的混合土料。
本次工艺试验采用⑤层重粉质壤土、粉质黏土作为水泥改性土换填土料。
二、编制依据1、引江济淮工程（安徽段）江淮沟通段施工J**标技术标准和要求；2、引江济淮工程（安徽段）膨胀土、崩解岩河道工程施工技术要求；3、引江济淮工程（安徽段）江淮沟通段施工J**标施工图纸；4、引江济淮工程（安徽段）江淮沟通段施工J**标施工组织设计；5、《土工试验规程》SL237-1999；6、《堤防工程施工规范》SL260-2014。
膨胀土水泥改性均匀性及长期效果试验研究
降低 了膨胀性，而且显著提 高了膨胀土的抗剪强度 ，长期改性效果显著。
关键 词：土南水北调 中线工程 ；膨胀土 ；水泥改性 ；均匀性 ；长期改性效果 中图分类号 ：Ｔ ４ Ｕ４ ３ 文献标识码 ：Ａ 文章编号：１０ ０ ４ （０ １ ０ ０— ８ ４２ １１ 增刊 一 ０ ０ ２ ４— ５
ｅ ｐ ｎ ｉ ｅ ｓ ｉ ｈ ｓａ ｇ ｅ ｔｉ ｆ ｅ ｃ ｎ ｔ ｅｕ ｉｏ ｉ ． ｅ ｓ ｌ ｎ ｆ ｘ ａ ｓ ｅ ｓ ｉ ｉ ｓ ｎ ｆ ａ ｔ ｅ ｕ ｅ ｄ ｔ ｅ ｓ ｅ ｘ ａ ｓ ｏ ｌ ａ ｒ ａ ｌ ｎ ｅ ｏ ｎ ｆ ｒ ｔ Ｔｈ ｗｅｌ ｇ ｏ ｐ ｖ ｎ ｕ ｈ ｍ ｙ ｉ ｅ ｎ ｉ ｏ ｌ ｓ ｉ ｉ ｃ ｌ ｒ ｄ ｃ ｄ ａ ｈ ａ ｖ ｇ ｉ ｎ ｙ ｎ ｈ ｒ
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刘 军，黄 斌 ，龚壁卫 ，胡 波
关于水泥土填筑试验方案
环球市场工程管理/-243-关于水泥土填筑试验方案李国江甘肃鼎龙水利水电有限公司摘要：本文针对水泥土填筑，进行了填筑碾压试验，确定最优水泥土填筑碾压参数(水泥土级配、松浦厚度、最优含水量、碾压遍数、碾压机械的重量、压实方法、行走速度、压实度等)，为渠道水泥土填筑施工提供技术参数。
关键词：水泥土；填筑；试验；方案 1.工程概况南水北调工程南阳段第二施工标段桩号为98+784~99+984，共1200m，渠底和渠身为膨胀土，需进行水泥土换填，水泥土填筑量为36200m 3。
为确保工程质量，施工前，填筑前进行了水泥土填筑试验。
2.试验目的通过碾压试验，选择合适的机械设备；确定水泥土级配、松浦厚度、最优含水量、碾压遍数、碾压机械的重量、压实方法、行走速度、压实度等参数；3.试验步骤3.1准备根据工程施工现场实际情况，经设计、监理、建设单位和施工单位共同现场确定，在桩号为98+784~98+884范围分别布置宽度为14m.长度为100m 的3％水泥掺量土、4％水泥掺量土、5％水泥掺量土填筑碾压试验场地.在试验场地按铺料厚度30cm 和35cm。
布置两个试验区，每个试验区域内再按碾压遍数、划分为三个小区域.确定试验采样点。
(1) 人员：所有技术人员，各种机械设备驾驶及操作人员应准备就位；(2) 材料：①土料：采用弱膨胀土，禁止使用中、强膨胀土；土块粒径不大于5cm，5cm~5mm 粒径含量不大于50%。
②水泥品种：采用强度等级为42.5级的普通硅酸盐水泥。
③水：施工采用检测合格的水，并经监理人批准。
(3) 准备好所用的施工机械以及备用设备；主要机械设备：灰土拌合站(MWB-400I)、振动碾(SEM822)、推土机(TY220)、装载机(ZL50C)、平地机(PY-180)、洒水车(10T)、自卸汽车(20T)。
(4) 施工道路：施工场内交通主要利用沿渠道路以及通往倒虹吸建筑物的临时便道。
3.2 试验步骤3.2.1材料均采用七里河东50m 处开挖料。
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南水北调中线一期工程总干渠
南阳试验段
路拌法拌制水泥改性土施工工艺试验方案
批准：金国连
审核：季德雨
编制：李辉
河南省水利第二工程局
南水北调中线南阳试验段项目部
2012年9月17日
一、工程概况
南水北调中线一期总干渠膨胀土试验段工程(南阳段)，起点设计桩号100+500，终点设计桩号102+550，长度为 2.05km。
其中桩号100+500～101+850为弱膨胀土渠段，桩号101+850～102+550为中膨胀土渠段。
试验段渠道设计流量为340m3/s，加大流量为410m3/s，渠道设计水深7.5m，加大水深8.23m。
渠道断面为半挖半填渠道和挖方渠道，渠道最大挖深约19.2m，最大填高5.5m。
试验段布置有跨渠公路桥及生产桥各1座，无其他交叉建筑物。
南阳试验段二期水泥改性土填筑总量约为22万m³，施工部位主要包括渠底、渠坡、滑坡体、防洪堤、半挖半填段堤身等。
按设计要求改性土材料，水泥改性土土料为弱膨胀土，采用P.O42.5普通硅酸盐水泥。
二、试验目的
1、检验路拌型稳定土拌和机生产水泥改性土的适用性及其性能的可靠性；
2、选定合理的碎土、拌和施工参数，⑴通过该碎土工艺试验确定路拌型稳定土拌和机碎土是否能满足设计土料粒径要求。
⑵通过路拌型稳定土拌和机拌和试验，确定水泥改性土的路拌技术参数：土料含水率范围、水泥掺量控制、拌合均匀性等。
3、检验路拌型稳定土拌和机碎土效果、拌和质量是否满足规范要求，确定路拌法拌制水泥改性土的施工工艺要求。
三、试验依据
1、《土工试验规程》SL237-1999；
2、南水北调中线一期工程总干渠渠道膨胀土处理施工技术要求（NSBD-ZXJ-2-01）；
3、南水北调中线一期工程总干渠填方渠道施工技术规定（试行）；
4、南水北调中线一期工程总干渠水泥改性土施工技术规定（试行）；
5、南水北调中线一期工程总干渠渠道膨胀土处理施工工法（NSBD-ZXJ-4-01）；
6、南水北调中线一期工程渠道施工质量评定验收标准（试行）；
7、设计通知《水泥改性土、水泥土补充施工技术要求》（2011）长南河委设技规字第011号；
8、《堤防工程施工规范》SL260-98；
9、《碾压式土石坝施工规范》DL/T5129—2001；
10、南水北调中线一期总干渠膨胀土试验段工程(南阳段)招标文件--技术条款和设计图纸要求。
四、试验用原材料
1、土料
采用弱膨胀土，禁止使用中、强膨胀土。
所用土料的自由膨胀率限制在21～65%范围内，自由膨胀率小于21%天然土料可按设计要求直接采用无需改性，自由膨胀率大于65%的土料不允许使用。
2、水
水采用生活饮用水。
3、水泥
水泥使用中国水泥联合集团有限公司南阳分公司生产的P.O42.5袋装水泥，水泥质量满足《通用硅酸盐水泥》（GB175-2007）中的各项指标。
五、试验主要人员及设备
1、主要人员及设备配置
试验主要管理人员配置表表1
试验主要施工机械配置表表2
主要试验及质检检测仪器表表3
2、主要设备性能
（1）WB400型路拌型稳定土拌和机：拌和宽度2100mm，拌和深度0-350mm，额定功率298KW /400HP。
（2）自行式凸块振动碾：自重20t，振轮尺寸直径×宽度1.57×2.10m，振动频率28-32 HZ，激振力410/300 KN，振幅1.9/0.95 mm，额定功率132 KW。
六、试验过程及成果
1、本次工艺性试验时间为：2012年9月19日~2011年9月23日
2、试验土料：
渠道开挖的自由膨胀率在21%～65%之间的弱膨胀土料。
3、试验场地布置：
选取武庄东弃土场作为试验场地，在试验场地内清理出一块长100m×宽8m试验场地，并
划分为4块长20m×宽6m试验区，为确保试验场地基础的平整和坚实，在规划的场地范围内
对原基础清理后进行压实。
分别在试验1-1区、2-1区、3-1区进行路拌法碎土摊铺厚度、含
水率及碎土遍数的组合试验，碎土复合试验选择4-1试验区。
图1试验场地平面布置图
4、试验的工艺流程如下图：
5、碎土试验过程：
①土料开采运输
采用2m3挖掘机从渠道挖取可利用的弱膨胀土，用20t自卸车运输至试验场内。
②场地试验区的布置
分别在试验1-1区、2-1区、3-1区进行路拌法碎土摊铺厚度、含水率及碎土遍数的组合试验。
③碎土组合试验
本次试验主要是结合已批复的《水泥改性土填筑碾压试验总结报告》（豫水二局【2012】技案008号），使用路拌机碎土、拌和生产水泥改性土，故采用已批复总结报告中的选定铺土厚度进行试验参数的组合，见下表：
碎土试验参数组合表表4
④碎土复合试验
经过上述试验（碎土遍数及含水率选择），采用淘汰法确定路拌法碎土参数“最佳碎土遍数”。
此次复核试验是按照所确定的参数再进行一次碎土试验，根据试验数据以复核土料的最优碎土参数组合。
如果碎土结果满足设计、施工要求，即可确定为施工碎土参数。
试验场地选择4-1试验区。
6、水泥改性土拌制
①土料的摊铺
采用机械、人工相结合的方式进行摊铺整平。
②铺灰
在已摊铺好的原土上由施工技术人员用白线将整个试验区画分成多个小单元格，每个单元格的面积应为一袋50kg袋装水泥按照规定掺量可摊铺的面积为准。
50kg水泥可摊铺面积的计算方法为：用50kg除以水泥的掺量得出干土的重量，用干土重量最大干密度再除以压实厚度即可得出一袋50kg袋装水泥掺量可摊铺的面积水泥掺量可摊铺的面积。
（如：素土虚铺30cm,压实后为25cm, 50kg袋装水泥除以改性土水泥掺量5%得出干土重量1000kg,再用干土重量1000kg除以素土最大干密度1670kg/m3得出干土重量0.606m3,最后用干土重量0.606m3除以压实的厚度0.25m得出一袋50kg袋装水泥可摊铺的面积为2.4m2。
）
采用人工摊撒水泥。
在每个单元格内放置一袋50kg袋装水泥，打开水泥袋将水泥倒在网格中心，用平头锹将水泥均匀摊开，使每袋水泥均匀地摊铺在整个方格内，使方格内的土料表面没有空白位置且无水泥集中现象。
③拌和
水泥改性土拌制采用路拌型稳定土拌和机进行，分别对拌制后（2遍、3遍）的水泥改性土的含水量、粒径大小、水泥含量和均匀性进行检测，得出最佳拌合遍数，指导后续施工。
7、试验成果的整理
试验完成后，将试验资料进行系统整理分析，绘制成果图表，编写试验成果报告。
报监理工程师批准。
七.安全防护措施
（1）试验现场设立安全警示牌。
（2）进入施工现场必须佩戴安全帽。
（3）施工现场必须有专职安全员负责机械设备、人员的安全调度。
（4）机械工作区域内非施工人员不得逗留。
（5）机械操作人员严格按照操作规程施工。
保证各种机械设备的运行良好。
（6）施工现场要注意文明施工，不准乱扔杂物、机械加油时尽量避免油料污染地面。
（7）废料选择适当方式处理，不得污染环境。