循环荷载下纳米SiO2改良水泥土动变形研究及微观分析

运用GDS真/动三轴仪和PQ001型低磁场核磁共振分析仪探究纳米SiO₂改良水泥土的动力特性及其内部孔隙变化。动力特性试验结果表明：水泥土的动应力-动应变曲线随纳米SiO₂掺量增加先上移后下降,动变形模量-动应变曲线、同级荷载滞回曲线圈面积、阻尼比-动应变曲线随着纳米SiO₂掺量增加先下降后上移,在纳米SiO₂掺量为2.5%时,水泥土抵抗动荷载能力最强;孔结构分析得出纳米SiO₂改良水泥土的内部孔隙结构得到改善,强度提高。推荐纳米SiO₂最优掺量为2.5%。     

不同纳米材料改性水泥土力学性能的对比研究

水泥土因其廉价和性能优异等特点在建筑工程中应用广泛,但水泥土仍存在强度低和变形大等问题。纳米材料是目前建筑材料领域研究的重点之一,加入适量的纳米材料能够改变水泥土在强度或刚度等方面的力学性能。主要对纳米SiO_2、纳米MgO和纳米Al_2O_3等纳米材料改性水泥土的力学性能进行分析和总结。研究表明:(1)适量掺入纳米材料能有效改善普通水泥土的物理力学性能,其最佳材料掺入量与水泥含量、含水率和水泥土的力学相关性、物理力学性质等诸多因素密切相关;(2)对于纳米SiO_2改性复合水泥土,3%～4%掺量均能提高水泥土的强度;(3)对于纳米MgO改性复合水泥土,纳米MgO最优掺入比为1%;(4)对于纳米Al_2O_3改性复合水泥土,最优掺入比在2.5%～4%之间。     

脂肪族离子固化剂改性水泥土的机理研究

水泥基材料加固土(水泥土)存在早期强度低、易开裂变形等性能缺陷。为对其改性,在水泥土中掺入含水率体积1/300～1/50不等的新型土壤固化材料,离子固化剂(ISS)。通过无侧限抗压强度试验、体积化学减缩试验,探究了ISS改性水泥土的可行性,并通过对表面吸附特性、物相构成演变、微结构特性的表征及分析,对ISS改性水泥土的机理进行了系统的研究。结果表明:ISS分子对于水泥土各组分具有显著的选择吸附性;ISS掺入水泥土后,能够提升体系内各组分的分散性并降低黏土矿物结合水的能力,进而加速土体内水化反应产物的生成,优化土体孔隙结构,提升土体强度并增大体积化学减缩;最优ISS掺量为1/150,过量的掺入会减弱ISS的改性效果,但可降低水泥土体积的化学减缩。相关成果可为离子固化剂应用于水泥土的改性提供一定的参照。     

水泥砂浆固化土在酸性条件下物理特性的研究现状

这里介绍了水泥土的基本概念和特点,从水泥砂浆固化土力学特性及酸性溶液侵蚀下水泥土变化的国内外研究现状方面,对水泥砂浆固化土的研究现状进行了综合分析。     

纳米硅粉水泥土损伤模型分析

本文分析了纳米硅粉水泥土在加卸载循环下的应力一应变曲线的损伤特性，得出纳米硅粉在1％-2％的配比下能有效改善水泥土的力学特性，显著提高水泥土的初始弹性模量，提高损伤应力阀值。建立了不同纳米硅粉掺合比下的损伤演化方程，进而推导出其损伤本构关系。     

水泥土三轴疲劳特性试验研究

采用载荷控制、三角波动态载荷对水泥土进行三轴疲劳试验,得出水泥掺量、加载频率和循环周数对水泥土疲劳特性的影响规律。     

水下干作业复合灌注桩试验研究

简要介绍一种新桩型---水下干作业复合灌注桩的成桩原理与工艺 ,通过试验阐明了其承载力、荷载传递特性、水泥土环桩侧阻力、破坏特性 ,以及水泥土环桩钻取土芯后发生的空气增强效应     

纳米硅水泥土强度研究和经济分析

在试验的基础上,建立了纳米硅水泥土抗压强度与几个主要影响因素间的关系模型,分析了几种条件下纳米硅掺量对抗压强度的贡献和作用程度.在此基础上,对纳米硅水泥土在工程中的应用进行了经济分析,结果表明:在维持现有水泥价格和施工费用的情况下,当纳米硅价格降至4.5元/kg以下,相同强度的水泥土成本最小者不是普通水泥土,而是纳米硅掺量在某一水平上的纳米硅水泥土.     

水泥土的电阻率特性研究

本文根据室内、现场芯样的测试结果,分析了水泥土的电阻率特性,分析表明水泥土电阻率随水泥土抗压强度、水泥掺入比、龄期的增大而增大;随水泥土含水量升高而降低,另水泥土电阻率还与添加剂相关。水泥土电阻率的特性对进一步研究水泥土搅拌桩加固软土地基的效果具有指导意义。     

水泥土墙在水土保持工程中的应用研究

水泥土是一种经济适用的建筑材料,它常被用于大坝防渗与加固、桩基、基坑支护、土基、面垫层等工程中。本文根据水泥土的力学特性,探讨了水泥土墙在水土保持工程中的应用;通过一个工程实例,重点分析了水泥土挡土墙和浆砌石挡土墙建设成本的差异,验证了水泥土材料用于水土保持工程的可行性。实例分析表明,相同体积的水泥土墙和浆砌石挡土墙相比,水泥土墙的造价不到浆砌石挡墙的一半,并且材料运输距离越远水泥土墙造价越低。     

水泥土的配比试验与工程特性研究

通过对某液化气码头工程水泥土加固体的室内配比试验，探求水泥土的工程特性、其强度随水泥掺入比和龄期变化的增长规律，讨论不同水泥品种和水灰比及外掺剂对水泥土强度的影响程度，最后给出一种较为合理的配比方案和强度试验指标。为工程的设计和应用提供了可靠的工程依据，并对类似工程的加固具有一定的参考价值。     

劣化对水泥土渗透性影响室内试验研究

为研究水泥土渗透性随劣化程度的演化规律,通过模拟水泥土在腐蚀场地的形成过程制备完全劣化水泥土试样,并实施了一系列的室内渗透试验。试验结果表明:浸泡溶液对完全劣化水泥土渗透系数的影响可忽略不计,可利用腐蚀性较强的溶液浸泡以加快完全劣化,缩短完全劣化水泥土制样时间。但是溶液浓度过高,可造成水泥土试样表面脱落,影响试样制备的质量;完全劣化水泥土的渗透系数与水泥掺入比有关,随水泥掺入比的增大,完全劣化水泥土的渗透系数呈减小的趋势;本文试验条件下,粉土水泥土完全劣化后的渗透系数与粉土的渗透系数接近,高岭土水泥土完全劣化后的渗透系数小于高岭土的渗透系数;水泥土完全劣化后的渗透系数远大于未劣化水泥土的渗透系数。研究结果可为腐蚀场地的水泥土止水帷幕设计提供理论依据。     

水泥土桩复合地基的抗液化研

从国内外对水泥土桩复合地基的研究现状出发,分析了水泥土桩复合地基的抗液化机理和设计,结果表明,过去水泥土桩复合地基的设计缺少论证和检验,通过砂土的振动台模型箱试验,研究了水泥土桩复合地基的抗液化效果,并提出了一些问题。     

碳化作用对水泥固化/稳定化铅污染土渗透特性的影响

采用人工配制铅污染土的方法制备不同水泥掺量和不同铅浓度的土样,开展碳化前后水泥固化/稳定化铅污染土的渗透试验,并分析试样的宏观渗透系数和微观孔隙结构之间的内在联系。研究结果表明,水泥掺量增加会降低试样的渗透系数;水泥掺量为7.5%时,碳化作用下渗透系数提高;水泥掺量为15%时,碳化作用下渗透系数降低。铅浓度越高,试样的渗透系数越高,而碳化作用又会增大试样的渗透系数。水泥掺量增加会显著降低试样的孔隙率;碳化作用使得试样中孔径小于0.1μm的孔隙增多,大于0.1μm的孔隙减少。     

夯实水泥土桩复合地基三维数值分析的研究

以石家庄元氏县某试验场地的现场单桩复合地基试验为例,运用三维有限元分析软件ANSYS对夯实水泥土柱复合地基承载机理进行了数值模拟和分析,探讨了夯实水泥土桩复合地基的承载性状发展过程.     

影响水泥土强度的综合含水量研究

通过水泥加固土的一系列室内试验和现场测试以及水泥土硬化机理中水的作用研究，分析影响水泥土性能的因素并着重分析含水量对水泥加固土性能的影响，揭示了上海软土地区综合含水量是影响水泥土加固效果的关键因素，针对上海饱和软粘土地区水泥土加固工程，提出在不增加水泥用量的情况下，通过改进施工工艺技术，控制综合含水量的方法来提高水泥土加固效果，从而在深基坑等工程应用中充分发挥坑内加固水泥土控制变形的作用及工程效益。     

水泥-废石膏加固软土的试验研究

利用废石膏和水泥配合加固软土，与单纯用水泥加固相比，可显著提高加固效果。在水泥－废石膏的水化物中，既有水泥产生的水化硅酸钙胶结松散的土颗粒，又有水泥与石膏产生的钙矾石膨胀填充孔隙。加固土孔隙水中ＣａＯ，ＯＨ－浓度决定水泥－废石膏的适用性及其增强效果。     

水泥土桩复合地基的发展现状与应用研究

本文介绍了水泥土桩复合地基的相关研究进展,其中包括材料性能对水泥土桩复合地基的影响、水泥土桩复合地基承载和变形的试验研究、水泥土桩计算模型及受力分析、变形分析。旨在为今后水泥土桩工作机制及破坏形式的深入研究提供理论基础。     

水泥搅拌土植入工形桩配比实验研究

水泥搅拌土植入工形钢筋混凝土桩围护技术在深基坑中应用时需要接桩,如何确保搅拌后的水泥土在接桩至沉桩完毕的时间内不凝结,是需要探讨的问题。本研究通过室内实验,用水泥凝结时间测定仪作为一个相对的标准,测试了掺入膨润土和蔗糖缓凝剂的水泥土的凝结时间,并考察了缓凝剂掺入量对水泥土无侧限抗压强度的影响,从而确定了合理的配比参数,在杭州经济技术开发区C4-3-9号地块粉砂土层的围护技术施工应用中得到了验证。     

水泥砾质土渗透特性试验研究

为研究水泥砾质土渗透特性,改进了常规三轴试验装置,并在该装置上进行了水泥砾质土三轴渗透试验,分析了水泥掺入比、掺砾量、压实度和渗透压对水泥砾质土渗透特性的影响。研究结果表明:水泥砾质土的抗渗性能随水泥掺入比的增加而得到较大幅度的提高;当掺砾量在30%~50%范围时,水泥砾质土的渗透系数在10~(-7) cm/s数量级,且满足土石坝心墙抗渗要求;相同掺砾量下,水泥砾质土渗透系数随着压实度的增加而降低,尤其是压实度≥98%时,其抗渗性能得到大幅度提高;在相同应力状态下,水泥砾质土渗透系数k_(20)与渗透压力比P(渗透压力p/大气压力pa)符合双曲线模型,且该双曲线可转换成P/k_(20)与渗透压力比P之间的线性关系。该研究成果为水泥砾质土应用于高土石坝心墙提供科学支撑。