近年来,我国国际贸易和沿海地区经济水平不断提高,新建大量的港口和海岸工程,需定期清除航道内的淤积物,产生大量的疏浚淤泥。此外,我国河网密布,湖泊水系宽广,也需要定期开展湖泊和河流的疏浚工程,产生的疏浚淤泥数量不断增长。目前,疏浚淤泥的传统处置方法为填埋和投海,但由于疏浚淤泥具有含水率高、力学性质差和重金属污染等特点,传统的处置方法可能会导致滑坡、二次污染等问题。根据我国疏浚淤泥处置现状,从经济可行的角度出发,采用合适的技术对淤泥进行无害化处理转化为可再生利用的岩土工程材料,是符合我国国情的疏浚淤泥处理及资源化途径之一。固化/稳定化技术是一种比较有前景的疏浚淤泥处理方法,不仅能实现快速脱水,而且能显著改善淤泥的力学性质,固定淤泥的重金属。本文以重金属疏浚淤泥为研究对象,采用纤维加筋技术与固化/稳定化技术相结合,通过开展大量室内试验,对疏浚淤泥的固化/稳定化效果进行了研究,并分析了纤维、固化剂（水泥、粉煤灰、生物炭）和重金属掺量对疏浚淤泥强度特性、淋滤特性、持水特性和微观结构特性的影响,并对纤维加筋机理和固化/稳定化机理进行了探讨。论文主要研究内容及取得的成果如下:（1）在强度特性方面:对于水泥和粉煤灰固化淤泥的强度特性,水泥和粉煤灰显著提高了固化淤泥的强度。重金属抑制了水泥和粉煤灰的固化作用,降低了固化淤泥的强度。固化淤泥应力-应变曲线的初始刚度随着重金属掺量的增加而降低,其破坏模式由脆性破坏向塑性破坏过渡。固化淤泥应力-应变曲线的初始刚度随着水泥和粉煤灰掺量的增加而升高,呈现塑性破坏特征。对于纤维加筋生物炭固化淤泥的强度特性,2%重金属掺量导致其应力-应变曲线呈现变形大和强度低的塑性破坏特征,且生物炭和纤维掺量越高,其初始刚度越大。加筋固化淤泥的强度随着生物炭和纤维掺量的增加而升高,生物炭促进了水泥的固化作用和纤维的加筋作用。纤维的加入有效承担了部分荷载,阻碍了大裂隙的发展。（2）在重金属淋滤特性方面:对于水泥和粉煤灰固化淤泥的淋滤特性,固化淤泥淋滤出的Zn2+和Pb2+浓度随水泥和粉煤灰掺量的增加而降低,且水泥掺量的影响更为显著。此外,水泥和粉煤灰对Zn2+的稳定化效果强于Pb2+。重金属抑制了水泥和粉煤灰的稳定化作用,显著提高了固化淤泥浸出液的Zn2+浓度和Pb2+浓度。固化淤泥浸出液pH随着水泥和粉煤灰掺量的增加而升高,且随着重金属掺量的增加而降低。因此,固化淤泥浸出液pH越高,对应浸出液的Zn2+和Pb2+浓度相应越低。对于纤维加筋生物炭固化淤泥的淋滤特性,生物炭促进了加筋固化淤泥浸出液由中性向碱性环境转变,降低了加筋固化淤泥浸出液的Zn2+和Pb2+浓度。此外,低生物炭掺量对Zn2+的稳定化效果好,高生物炭掺量对Pb2+的稳定化效果好。（3）在持水特性方面:对于水泥和粉煤灰固化淤泥的持水特性,水泥提高了固化淤泥的持水能力,使土水特征曲线变缓。重金属降低了固化淤泥的持水能力,使土水特征曲线变陡。在低吸力（小于10MPa）阶段,水泥对土水特征曲线的影响更为明显,而重金属对土水特征曲线的影响与吸力范围无关。对于纤维加筋生物炭固化淤泥的持水特性,加筋固化重金属淤泥的持水量随着生物炭掺量的增加而升高。在低吸力（小于10MPa）阶段,生物炭对土水特征曲线的影响更为显著,使土水特征曲线变缓。（4）在微观结构特性和改性机理方面:纤维加筋机理是来自于纤维-固化淤泥的界面力学相互作用,包括界面粘结作用和界面摩擦作用,并在试样开裂时产生“桥梁作用”。水泥的固化机理是水泥和淤泥之间一系列的水化反应、碳酸化反应、火山灰反应和离子交换作用。水泥的稳定化机理是水泥和重金属之间的化学结合作用、吸附作用、沉淀作用和包裹作用。粉煤灰的固化/稳定化机理是前期减水和填充作用,后期粉煤灰与淤泥/水化产物的离子交换作用和火山灰反应,且粉煤灰作为碱性环境的激发剂,促进了水泥的水化和火山灰反应。生物炭的固化机理是生物炭和淤泥之间界面胶结、表面沉积和孔隙填充作用。生物炭的稳定化机理是生物炭和重金属之间的物理吸附、离子交换、静电作用、络合作用和沉淀作用。纤维加筋是一种物理加筋作用,水泥、粉煤灰和生物炭的固化/稳定化作用主要是一系列化学作用,二者往往相互耦合和共同作用。