中等膨胀土填筑路堤的可行性试验研究

对中等膨胀土进行不同击实功和含水量条件下的击实试验，CBR试验，收缩试验和50kPa荷载下的膨胀量试验，以查明其含水量，干密度和膨胀收缩特性对CBR值的影响，研究结果表明：中等膨胀土的CBR值主要受控于含水量和干密度，在最佳含水量附近压实虽可获得较高的压实度，但CBR均小于3．0％，增大含水量压实可使CBR值提高，但压实度难以达到90％，因此，中等膨胀土不宜直接用于填筑路堤。     

弱膨胀土特性及路堤填筑控制标准的探讨

对弱膨胀土进行不同击实功和含水量条件下的击实实验、CBR试验和50kPa荷载下的膨胀量度难，查明其含水量、干密度和膨胀特性对CBR值的影响。研究结果表明：弱膨胀土的CBR值主要受控于含水量和干密度，采用超过最佳含水量约3.0％的填筑含水量进行压实，压实度大于95％，CBR值可达到6.0％以上。最后对弱膨胀土用于路堤填筑的控制标准进行了探讨。     

石灰和粉煤灰稳定膨胀土路基的压实特性研究

对膨胀土进行不同掺和量的石灰和粉煤灰改性处理，研究了改性膨胀土的物理性质、压实特性、压实后的强度和胀缩性变化。指出了改性膨胀土路基填料有别于一般粘性土，用击实试验的最佳含水量作为压实控制标准是不合理的，并基于试验结果提出了改性膨胀土路基压实的含量水控制标准。     

水泥改性膨胀土试验研究

以水泥为改性材料对中强膨胀土进行改良,对不同掺灰量膨胀土的界限含水量、自由膨胀率、击实性、抗剪强度等进行了室内试验研究。结果表明,随着水泥掺量增加,膨胀土的胀缩性显著改善。     

邯郸击实膨胀土的微结构与含水量关系研究

定性分析了邯郸击实膨胀土在不同含水量下的结构形式，发现邯郸击实膨胀土的微结构在含水量较低时，表现为集粒结构；在含水量较高时，定向性增强，趋于紊流结构。利用Matlab数字图形处理工具，结合像素的概念，通过编程计算不同含水量下土的颗粒分布分维，发现含水量较低时，分维值较大，颗粒集团化低；含水量较高时，分维值较小，颗粒集团化高。     

圆砾改良膨胀土膨胀性试验研究

针对陕南旬阳地区某电厂工程在地基处理过程中遇到的膨胀土问题,结合场址附近圆砾资源丰富的地质条件,提出了一种新的改良方法——在膨胀土中掺入圆砾.根据土工试验规程进行重型击实试验,分别按照掺加圆砾比例为0%、20%、30%、40%、45%和55%开展试验.研究结果表明:改良试样的最大干密度从1.84g·cm-3提高到2.05g·cm-3,最优含水量从18.76%降低到11.32%;对改良试样进行膨胀量试验,掺加圆砾比例为45%时膨胀性改良效果最好,浸水膨胀达到稳定的时间约为600min.而未掺加圆砾的试样在2 160min还未达到膨胀稳定状态.     

合蚌客运专线站前二标改良膨胀土击实试验研究

针对膨胀土工程特性,进行了不同掺灰率情况下改良土的击实试验,绘制出相同压实功条件下的击实曲线,探寻到该区域改良土在达到最优干密度时所对应的最佳掺灰率;通过数值拟合分析,掺灰率与最大干密度具有良好的负线性关系,掺灰率与最优含水率之间具有较好的指数关系。     

膨胀土膨胀变形时程特性研究

为研究膨胀土膨胀变形随时间的变化,进行了2组南宁膨胀土室内单向浸水膨胀试验和膨胀土桩基灌溉模拟试验,分别对有荷、无荷膨胀土的线胀率的时程特性和基桩桩周膨胀土变形的时程特性进行了较长时间的研究.研究发现,尽管土样的初始含水量及干密度不同,但土样有荷膨胀变形的时程特性具有相似的规律:有荷(大于50 kPa)情况下,土样线胀率1gδ与时间t曲线可分为3个阶段,且该曲线可以用指数关系进行精准描述;无荷膨胀土膨胀率1gδ与t的关系用对数函数拟合更为精确;对桩基模拟试验结果进行分析和数值拟合,建立了考虑时间因素的桩周土隆起量的指数函数关系式,为进一步研究桩一土共同作用奠定了试验基础.     

邯郸击实膨胀土的微结构与含水量关系研究

定性分析了邯郸击实膨胀土在不同含水量下的结构形式,发现邯郸击实膨胀土的微结构在含水量较低时,表现为集粒结构;在含水量较高时,定向性增强,趋于紊流结构。利用Matlab数字图形处理工具,结合像素的概念,通过编程计算不同含水量下土的颗粒分布分维,发现含水量较低时,分维值较大,颗粒集团化低;含水量较高时,分维值较小,颗粒集团化高。     

膨胀土湿化变形特性的试验研究

膨胀土湿化变形的一维试验问题早已解决 ,而在实际复杂应力状态下 ,土的膨胀必然是多维 ,而且各向的膨胀量也不同。文章通过应用控制式对称三轴压缩仪进行膨胀土的三维湿化变形测试 ,研究运用膨胀土筑坝时土体的湿化变形特性 ,提出相应的治理对策     

改良磷石膏混合碎石料路用性能试验研究

通过石灰、粉煤灰改良磷石膏与碎石在不同配比条件下的击实试验、压缩试验、膨胀试验、回弹试验,比较分析了各种配比混合料的击实性能、压缩性能和膨胀性能。实验发现,随着磷石膏含量的增加,混合料的最优含水率逐渐增大,最大干密度先增加后减少,压缩指数先减小后增大。磷石膏含量在14%～15%时有着最佳击实性能和相对较低的压缩性及膨胀性。试验为将改良磷石膏混合碎石料用作路基填料提供了依据。     

膨胀土浸水三向变形研究

讨论了在三向应力状态作用下，膨胀土在不同初始含水量条件下的三向变形特征，以及各种因素对它们的影响．通过分析讨论，揭示了这种变形机理，为今后探讨在各种随机变化场情况下膨胀土的变形，提供了一种必要的途径．     

膨胀土浸水三向变形研究

讨论了在三向应力状态作用下，膨胀土在不同初始含水量条件下的三向变形特征，以及各种因素对它们的影响，通过分析讨论，揭示了这种变形机理，为今后探讨了在各种随机变化场情况下膨胀土的变形，提出了一种必要的作用。     

膨胀土击实样膨胀特性试验研究

为研究膨胀土的膨胀特性,对南水北调中线工程南阳中膨胀土击实样进行了不同起始含水率与压实度的无荷膨胀率和有荷膨胀率试验,重点研究了南阳中膨胀土击实样的膨胀特性与初始含水率、压实度、上覆荷载的规律关系.试验成果表明:在相同起始含水率下,随着压实度的增大,膨胀土无荷膨胀率与压实度呈较好的线性增长关系;在相同压实度条件下,膨胀土无荷膨胀率随起始含水率增大而减小;含水率大于最优含水率可以明显地抑制膨胀土的膨胀;较小的荷载作用就可以抑制膨胀土的大部分膨胀量;由正交分析法分析可知,当荷载较小时,含水率对有荷膨胀率的影响要大于压实度对有荷膨胀率的影响,当荷载继续增大时,压实度对有荷膨胀率的影响要大于含水率对膨胀率的影响.     

增湿条件下膨胀土隧道围岩的稳定性

增湿条件下,膨胀土的强度会降低并产生膨胀力,在两者的共同作用下,膨胀土隧道围岩稳定性会严重降低,有必要研究增湿条件下膨胀土隧道围岩的变形和衬砌受力。采用室内试验和数值模拟的方法对膨胀土隧道围岩稳定性进行研究,对不同含水率的重塑膨胀土进行剪切试验,得出摩擦角、黏聚力与含水率的拟合关系式,运用ABAQUS有限元软件对膨胀土隧道开挖过程进行仿真分析,并利用温度场模块模拟隧道围岩增湿膨胀,得出隧道增湿前后应力与位移的变化规律,同时设计正交试验,分析各因素对膨胀土浅埋隧道稳定性的影响。结果表明：围岩增湿之后,围岩拱腰处的应力值增加明显,拱顶和拱底处应力值减小;衬砌的拱底处纵向位移值增加,拱顶处纵向位移值减小。通过设计正交试验,采用极差和方差分析得到对膨胀土浅埋隧道围岩稳定性影响最大的因素为增湿强度,其次为覆跨比、膨胀厚度和膨胀系数。     

干湿循环条件下水泥改性膨胀土变形和强度试验

为了探究干湿循环作用对水泥改性膨胀土力学性质的影响,以合肥地铁1号线太湖路车站基坑膨胀土为试验对象,进行了不同水泥掺入比和不同养护龄期的水泥改性膨胀土直剪试验,确定了最佳水泥掺入比以及最佳养护龄期.在此基础上,进行了干湿循环条件下膨胀土和水泥改性膨胀土的胀缩变形试验和直剪试验.试验结果表明:膨胀土的胀缩变形过程并不完全可逆,随干湿循环次数的增多,抗剪强度逐渐减小,绝对胀缩率逐渐增大,并最终趋于稳定;水泥改性后的膨胀土抗剪强度明显提高,水稳性显著提升,胀缩性明显减弱;经水泥改性后,膨胀土受干湿循环作用的影响显著减小.     

初始含水率与膨胀土力学特性关系的分析研究

通过室内试验模拟现场施工条件,采用干法重型击实试验,制备7组不同初始含水率的土样,分析膨胀力、膨胀率、终止吸水率随着初始含水率的不同而呈现的变化趋势;利用Origin7.5数值软件,进一步对膨胀力与初始含水率、膨胀率与初始含水率、终止吸水率与初始含水率进行线性拟合和S曲线拟合。数据结果证明:随着初始含水率的增加,膨胀力、膨胀率及终止吸水率呈现降低趋势;该区域膨胀土在吸水率达到5%左右时,土体可达到胀限含水率,促使土体膨胀稳定;三者的S曲线拟合均优于线性拟合结果,在S曲线拟合中,通过对Chi^/DoF值和R2值的综合考虑,探索出三者分别与初始含水率之间的最佳拟合关系即为指数函数关系。     

膨胀土路基石灰改性试验研究

在膨胀土路基及其掺灰改性后的室内试验的基础上,对土体改性前后粘粒含量、胀缩性能、界限含水量、击实性能及抗剪强度进行了分析,给出了该工程的最优掺灰率,并指出通过粘粒含量、自由膨胀率及界限含水量试验可方便快捷地得出膨胀土体改性的最优掺灰率.     

膨胀土增湿变形特性的试验研究

为研究膨胀土的增湿变形特性,应用室内试验手段,以西安-汉中高速公路穿越膨胀土路段为依托工程,对膨胀土的增湿变形特性与初始含水量、初始干密度及荷载水平的相关关系进行了研究,实验结果表明:对于干密度一定的原状膨胀土,天然含水量越大,增湿至饱和时膨胀变形量越小.土样干密度越大,含水量变化导致的增湿膨胀变形越大,增湿变形的水敏性越强.对于天然含水量一定的膨胀土土样,增湿膨胀变形随干密度的增大而增大,这一规律对低含水量膨胀土尤为显著.膨胀土天然含水量越小,增湿变形对干密度变化的敏感性越强.当荷载比较小时,荷载对增湿膨胀变形的约束作用(膨胀变性减小)最为显著,随着荷载增加,荷载对增湿膨胀变形的约束作用逐渐减弱.重塑膨胀土和原状膨胀土具有相同的增湿变形规律,但重塑土的增湿膨胀变形量明显大于原状土.     

尿素改性膨胀土的变形试验研究

将相同含水量、相同干密度的邯郸地区膨胀土，在不同的尿素含量、不同龄期和不同竖向压力作用下进行变形试验。研究结果表明，改性处理后膨胀土的膨胀力、膨胀率和自由膨胀率分别由原来的111．16kPa、6．02％、72％下降为19．81kPa、0．01％、7．9％。尿素对膨胀土的膨胀性有很好的抑制作用。