不同改良剂对不同含砂率粉土改良性质研究

通过人工室内配制不同含砂率(10%、20%、40%)粉土,对其进行改良试验,研究在不同改良剂(石灰+水玻璃、石灰+粉煤灰)、不同配比作用下3种含砂率粉土的改良效果,研究结果表明:随着含砂率的增加,无论是素土还是改良土,其最大干密度均增大;对于石灰+水玻璃改良土,其最大干密度较素土有明显的降低,而石灰+粉煤灰改良土与之相反;石灰+水玻璃改良土最优含水率与素土略有差别,而石灰+粉煤灰改良土与素土最优含水率基本一致;在同一含砂率下,对于不同配比的石灰+水玻璃改良土,其最大压实度和最优含水率并未发生较大变化,10%石灰+20%粉煤灰的压实度高于其他配比情况;在恒定压实度(95%)下,改良土的无侧限抗压强度明显高于素土的无侧限抗压强度,改良剂对粉土起到一定的"维稳"效果,改良剂掺量才是决定无侧限抗压强度的关键因素。     

改良碳酸盐渍土路基填料的力学性质

针对吉林省西部地区的碳酸盐渍土,基于不同石灰、石灰+粉煤灰改良土的方法,通过界限含水率试验、击实试验、三轴剪切试验研究了石灰、石灰+粉煤灰改良碳酸盐渍土的工程特性和强度特征,并结合土的固结压缩试验分析探讨了改良盐渍土的变形特性。结果表明:掺加石灰和石灰+粉煤灰改良剂可以有效改善碳酸盐渍土的塑性和击实特性;碳酸盐渍土掺加改良剂后,使得石灰和石灰+粉煤灰改良土的抗剪强度有效提升,石灰改良土在掺量达到9%时强度有所降低,而石灰+粉煤灰改良土则随着不同土层不同含盐量的变化,使得改良效果有所不同;改良后的盐渍土由中压缩性土转为低压缩性土,随着养护龄期的增加土的压缩变形降低,采用合理的改良剂掺量能使得改良后的盐渍土压缩性达到最优。     

过量石灰对细粒土改良效果“负效应”机理的宏-细观试验研究

石灰是常用的特殊土改良材料,但掺量过大时反而导致改良土力学性质的劣化。为研究石灰掺量对细粒土改良效果“负效应”的产生机理,制备石灰掺杂质量分数为0%、3%、5%、7%、9%、11%的改良红砂岩残积土试样,分别养护28、60 d后进行无侧限抗压试验、扫描电子显微镜试验,获得无侧限抗压强度与石灰掺量和养护龄期的关系,以及不同石灰掺量改良土试样的微观结构特征。结果表明:对于本文试验中红砂岩残积土,无侧限抗压强度对应的最优石灰掺量为11%;石灰掺加质量分数不高于11%时,石灰充填在土颗粒孔隙中,起胶结土颗粒的作用,无侧限抗压强度提高;石灰掺加质量分数达到13%时,充填的石灰厚度过大,土颗粒“悬浮”在石灰之中,对承受轴向荷载的贡献大大减弱。     

纤维对纳米二氧化硅-石灰改良粉土力学性质的影响

山东黄泛区粉土分布广泛,在铁路路基填料紧缺的情况下,常用改良粉土作为路基填料。选用纳米二氧化硅和石灰作为改良剂,对黄泛区粉土进行改良,并通过击实试验以及无侧限抗压强度试验对其强度进行测定,发现纳米二氧化硅-石灰改良粉土虽然强度有显著提升,但也呈现出脆性较大的不良特性。为改善纳米二氧化硅-石灰改良粉土的脆性,在改良粉土中加入聚丙烯纤维,并通过试验研究了纤维掺量和长度对纳米二氧化硅-石灰改良粉土强度和脆性的影响,确定纤维的最优掺量和最优长度。结果表明：纤维的加入能改善纳米二氧化硅-石灰改良粉土的脆性,提高其抗压及抗剪强度;当纤维掺量为0.4%、纤维长度为2 cm时,改良效果最好。     

开封仿遗址土水理性质的改良研究

为探究城墙土的保护和修复方法,通过对憎水剂SHP-60改良仿遗址土的毛细吸水和浸水崩解试验,探究不同SHP-60含量下仿遗址土水理性质的改良效果,并利用扫描电镜拍摄SEM图片,观察内部结构,揭示SHP-60改良仿遗址土的作用机理。结果表明：土颗粒孔隙周围的SHP-60覆膜可以产生较大的疏水力,有效增强土颗粒的疏水特性,仿遗址土随着SHP-60掺量的增加,水理性质改良效果越好,其中SHP-60掺量为5%的仿遗址土较改良前毛细吸水质量能够降低92.34%。浸水试验发现,少量SHP-60的掺量可以有效提高仿遗址土的耐崩解性能。3%~5%掺量的有机硅憎水剂能够有效阻挡地下毛细水对遗址土的侵蚀,研究结果为土遗址修复提供了新思路。     

石灰土填料抗剪强度试验研究

模拟石灰土在工程中的应力状态,利用静三轴CU试验研究了石灰土的应力-应变关系及强度特性,探讨了在不同石灰掺入比的情况下石灰土抗剪强度指标的变化规律,分析了素土和石灰土的变形破坏模式;采用扫描电镜（SEM）照片及能谱分析（EDS）研究了掺灰比不同的石灰改良土的微观结构和矿物构成,并结合三轴实验结果,从微观结构上研究了石灰改良土的加固机理.试验结果表明：石灰土强度随石灰掺量增加而提高,当石灰掺入比大于4%时,石灰土的强度和抵抗变形的能力较素土有显著的增强,可以用解释加筋土加固机理的准粘聚力原理来解释石灰改良土的加固机理.研究结果对于深入认识石灰土的加固机理和现场施工合理选择石灰掺入比具有指导意义.     

滞洪区路堤改良路基填土CBR试验研究

滞洪区亚粘土作路基基层、底基层填料土必须进行固化改良,本文采用石灰一粉煤灰、水泥一粉煤灰组合和水泥一石灰组合对其进行改良研究,以承栽比CBR值作为指标,针对不同的压实度、固化剂不同配合比掺量开展了系列试验,并进行了分析和讨论．试验结果表明,三种改良填料土的抗压强度,随着压实度增加,分别先呈现不同比例的增长,但增加到一定值后,开始趋于平稳或弱有减少,可控制压实度在93％～96％之间,能兼顾施工质量与经济．水泥一粉煤灰组合改良土和石灰一粉煤灰土在水泥或石灰掺量一定时,其承栽比随着粉煤灰掺量的增大呈先增大后减少;水泥一石灰组合和石灰一粉煤灰组合改良土在水泥或粉煤灰掺量一定时,其承载比也随石灰掺量的增大呈先增大后减少．三种改良土粉煤灰、石灰掺量都存在最佳配合掺量,基于试验结果,笔者就三种改良路基土给出了建议的配比．     

水玻璃改良低液限粉土的室内试验研究

通过对泰州地区低液限粉土进行室内改良试验,研究2.6~2.9和3.1~3.4两种不同模数水玻璃作为改良剂对该地区粉土改良效果,试验结果表明:两种水玻璃改良土的最大干密度均小于素土的最大干密度,最优含水率均大于素土的最优含水率;两种不同模数水玻璃对该地区低液限粉土的CBR值均有明显提高作用,压实度对2种改良填料土的CBR值有着不同程度的影响,随着压实度增加,CBR值呈现不同比例的增长,而且28 d龄期增长幅度远大于0 d龄期的增长幅度,不养护时增加压实度对CBR值的提高影响不大;模数3.1~3.4水玻璃改良土的早期强度要高于模数2.6~2.9的水玻璃改良土;养护相同时间情况下模数2.6~2.9水玻璃改良土强度提高更大。     

寒区路基新型含赤泥固化剂改良土强度特性的研究

为探究寒区路基新型含赤泥固化剂改良土强度特性,使用新型含赤泥固化剂(土凝岩)固化路基粉质黏土,完成了不同配合比的改良路基土的冻融强度损伤试验。将土凝岩改良路基土与水泥改良路基土进行对比发现土凝岩有很多与水泥相似的性质:10%土凝岩掺量的改良土7d无侧限抗压强度要高出水泥改良土将近0.4MPa;6%固化剂掺量的土凝岩改良土强度高于水泥改良0.13MPa,相同固化剂掺量下土凝岩改良土7d无侧限抗压强度明显优于水泥改良土。在经历3次冻融循环前,土凝岩的抗冻性优于水泥改良土,经历长期冻融循环时则不及水泥改良土。强度损失方面,根据土凝岩改良土的强度损失速率的不同,将土凝岩改良土分为强度快速损失阶段和缓慢损失阶段。改良试样无侧限抗压强度与冻融循环次数之间有着很好的关联度,以此建立了一种新型固化剂改良土强度的预测方法,为土凝岩改良土在季节冻土区的应用提供理论依据。     

贝壳改良膨胀土的抗剪强度试验研究

针对膨胀土遇水膨胀失水收缩的问题,将贝壳碾碎添加到膨胀土中,通过系统的室内抗剪强度试验,探讨贝壳改良膨胀土的强度变化规律。试验结果表明:掺入贝壳能够有效提高膨胀土的抗剪强度,随着贝壳掺量的提高,抗剪强度先增大后减小,12%贝壳掺量时,改良土的抗剪强度达到最大。     

机制砂和水玻璃改良弱膨胀土抗压和抗剪强度试验研究

广西地区膨胀土分布广泛,在工程中危害较大,常常需要对其进行改良处治.选用机制砂和水玻璃为改良剂,在两者单独掺入和复合掺入的情况下对广西南宁地区膨胀土进行改良,并通过无侧限抗压试验和直剪试验对该膨胀土强度及刚度进行测定,结果表明:机制砂和水玻璃均能提高该膨胀土的强度和刚度,且强度及刚度均随着掺量的增加而先增大后减小,复合...     

盱眙黏土团粒大小对填料水稳性影响试验

为研究盱眙黏土团粒大小对改良填料水稳性的影响,结合苏北某高速公路工程实际,对不同团粒粒径的 石灰土、新型固化土的8组试样进行了加州承载比试验。结果表明:石灰土、新型固化土的膨胀量、吸水量随团 粒粒径的增大表现为先减小后增大的趋势,而加州承载比值随团粒粒径的增大则表现为先增大后减小的趋势。 同时,对比两种改良方法,新型固化剂的整体改良效果好于灰土,且在较大的团粒粒径处达加州承载比最大值, 同时填料水稳性受团粒粒径影响不及灰土大。在以上试验结果的基础上,就盱眙黏土的团粒大小对填料水稳性 的影响机理进行了分析和讨论。     

黄泛区湖淤积高液限黏土的改性研究

在黄泛区高液限黏土中添加不同剂量的石灰、粉煤灰和石灰粉煤灰,通过液塑限试验探究材料液限、塑性指数随时间变化的规律,确定最优的改性剂量与效果。试验表明:黄泛区高液限黏土主要矿物含量为伊利石、蒙脱石及高岭石,亲水性好,液限在50%左右;具有膨胀性、易泡散、水稳定性差等缺点,浸水4 d的承载比(CBR)低于3%;二灰土中石灰外掺4%、石灰与粉煤灰配合比3:9均可降低材料的亲水性、膨胀性,提高水稳定性,在88%压实度下改性土4 d浸水CBR能达8%,满足路床区填料要求。     

糯米浆改良戚城遗址仿遗址土强度特性与作用机理

戚城遗址本体土质为粉质黏土,存在结构松散、强度低、毛细作用强烈及水稳定性差等不利特性,如何改善修复遗址土的性能令人关注。选用糯米浆、石英砂、氧化铝、氟化钙作为外加材料,对戚城遗址粉质黏土进行改良,制备仿遗址土。研究0%、1%、3%、5%、7%、9%糯米浆浓度下仿遗址土的力学性能、显微结构及色差变化。结果表明：随着糯米浆浓度的增加,土样的强度和内摩擦角先增大后减小,黏聚力呈线性递增趋势;3%浓度糯米浆改良仿遗址土的抗剪强度、无侧限抗压强度及内摩擦角最大,显微结构密实;对试样进行色差分析,仿遗址土、3%浓度糯米浆仿遗址土与遗址土间的色差均较小。采用糯米浆对MICP技术进行改良,发现糯米浆可以提高细菌活性,促进碳酸钙生成,随着养护天数的增加,改良MICP土体强度持续提高,生物矿化时间长。     

改良滨海盐渍土物理性质及水稳定性试验研究

通过室内试验研究了滨海盐渍土及改良滨海盐渍土的比重、塑限、液限、塑性指数、最大干密度、最优含水量等物理性质指标;以无侧限抗压强度试验为依据研究改良盐渍土在养护龄期7、14、28、60 d的无侧限抗压强度;并以养护龄期14 d改良盐渍土试样为例,研究不同浸水时间(1、4、7、14 d)下改良盐渍土的浸水稳定性。试验结果表明:比重、液限、塑性指数和最大干密度随着掺合料总掺量增大基本呈线性减小。塑限和最优含水量随着掺合料总掺量增大基本呈线性增大。改良盐渍土无侧限抗压强度随养护龄期和掺合料总掺量增长都呈增长趋势。随着浸水时间的增长,改良盐渍土的无侧限抗压强度减小;随着掺合料总量的增加,改良盐渍土无侧限抗压强度基本呈线性增加;各配比水稳系数随着养护龄期的增长而增长;随着掺合料总掺量的增加,改良盐渍土无侧限抗压水稳系数基本都是呈线性增加;随着浸水时间增加,质量损失率范围越来越大;随着掺合料总掺量的增加,改良盐渍土质量损失率基本都是呈幂函数减小。     

小剂量石灰稳定土的水稳性试验研究

为了研究小剂量石灰稳定土的水稳性特征,制备了石灰剂量质量分数为4%～8%、压实度为90%的石灰稳定土试样,经90 d的标准养护后,进行了不同饱水时间、不同干湿循环次数下的无侧限抗压强度、劈裂强度和回弹模量试验.试验结果表明:对于石灰剂量为4%～8%的石灰稳定土,在饱水试验和干湿循环试验中,其抗压强度、劈裂强度和回弹模量在初期急剧减小,最终趋于稳定值,且随着石灰剂量的增加,水稳性得到改善.