季节冻土区路堤边坡稳定性影响因素研究

以哈大客运专线试验段D3K692+948路堤稳定性试验断面为基础,针对融化期(4、5、6、7)路堤填土材料、边坡坡度两种因素对季节冻土区边坡稳定性的影响进行分析研究。研究结果表明:融沉期青藏铁路某路段粉质粘土填料比哈大客运专线填料路堤稳定安全系数低;季节冻土区路堤边坡稳定安全系数随着坡度的增加而降低,且降低的速率随着坡度的增加而变缓。     

型钢水泥土复合搅拌桩用新型水泥土研究

论文以阜宁县棚户区改造(湖畔景苑)EPC工程总承包项目现场素填土、粉质黏土、淤泥质粉质黏土作为试验材料,通过掺加固化剂和设计要求的15%水泥进行了无侧限抗压强度试验。试验结果表明,掺加14%固化剂即可达到设计指标要求,且结果优于15%掺量的水泥,采用固化剂替换部分水泥进行土体固化经济效益显著。     

京沪高速铁路路基基床填料改良试验研究

分析了作为京沪高速铁路路基基床填料的下蜀粘土的工程特性。对不同配比的石灰、水泥、固化剂和粉煤灰土样的室内试验结果进行了研究。提出了京沪高速铁路路基基床改良加固措施的意见。     

高液限粘土工程特性改良的试验研究

针对高液限粘土分布广,石灰岩大量出露的特点,提出掺配石灰岩风化料改良高液限粘土作为路堤填料。通过对4种不同掺量的石灰岩风化料一高液限粘土混合料的物理力学性能进行试验,分析不同掺量下各指标的改良效果及原因。试验表明,石灰岩风化料改良高液限粘土能够满足公路路基设计规范对路堤填料的要求,并且掺量为30％时效果最优。     

磷石膏-钢渣-矿渣固化低液限粉质黏土力学性能及耐久性能研究

为改良低液限粉质黏土的力学与耐久性能,提出了以磷石膏-钢渣-矿渣(PSG, Phospogypsum-Steel slag-Ground granulated blast-furnace slag)为材料的全固废固化剂对低液限粉质黏土进行固化,并与同掺量的P.O 42.5普通硅酸盐水泥固化土进行对比。研究了不同PSG掺量(5%、10%、15%)和不同龄期对固化土无侧限抗压强度、劈裂强度、水稳定性、干缩变形和抗冻融循环能力的影响,并通过电镜扫描(SEM)和X射线衍射(XRD)分析了其微观固化机制。试验结果表明：随着固化剂掺量的增加,固化土的最大干密度增大,最优含水率减小。PSG固化土具有较高的后期强度和水稳性能,28d的抗压强度达到了5.28MPa,水稳系数达到93.5%。90d的累计失水量和干缩应变分别为71.3g和1.12×10^-3,比水泥固化土的79.6g和1.28×10^-3降低了10.43%和12.5%。20次冻融循环后,PSG固化土的强度损失为21.65%,比水泥固化土的27.25%降低了5.6%。微观测试发现大量絮凝状C-S-H胶凝...     

低液限粉土填筑路堤质量控制

对低液限粉土的土质进行了分析,阐述了低液限粉土的工程特性,介绍了低液限粉土填料路堤的施工工艺流程,探讨了低液限粉土填筑路堤的质量控制措施及施工注意事项,以保证低液限粉土路堤的工程质量。     

硫氧镁水泥复合固化剂加固淤泥质土的试验研究

针对淤泥质软土含水量高、强度低、有机质含量高的特点,以节能、环保的硫氧镁水泥为主固化剂,开展镁质水泥复合固化剂加固淤泥质土的室内试验研究。首先通过分析有机质、含水量及镁质水泥掺量对淤泥质土固化效果的影响,确定硫氧镁水泥固化软土试验的基准配比,再通过双掺试验确定水玻璃、熟料和硅灰作为复合固化剂的外加剂。然后,以固化土的7d无侧限抗压强度为评价指标,设计三因子五水平的中心组合试验,结合响应面法研制了最优硫氧镁水泥复合固化剂TZ18,最后通过电镜扫描技术分别对普通硅酸盐水泥固化土、硫氧镁水泥固化土以及TZ18固化土的微观结构进行对比分析,结果表明:与同一龄期下的前2种固化土相比,TZ18固化土生成的水化产物更多,颗粒间联结更强,微观结构特性更稳定。     

复合固化剂改良地铁渣土的无侧限抗压强度研究

为了解决地铁盾构施工中产生的大量工程渣土的再利用问题,本文选择水泥、粉煤灰、高分子聚合物A作为一种复合固化剂来改良地铁渣土。探讨复合固化剂对改良后的地铁渣土无侧限抗压强度变化规律,探究地铁渣土含水率、复合固化剂掺量、龄期对固化土强度的影响,并得出强度拟合公式。试验结果表明:在相同掺量、相同龄期的条件下,复合固化土7d无侧限抗压强度为水泥固化土的2.32～2.91倍,复合固化土180d无侧限抗压强度为水泥固化土2.32～4.37倍,复合固化剂较水泥固化剂具有显著的力学性能优化作用。     

活性MgO碳化固化土的渗透特性研究

碳化固化法是一种低碳搅拌处理软土的创新技术,碳化反应生成的产物能有效降低固化土的孔隙率。在已有研究的基础上,着重研究碳化土的渗透特性,以利于其工程应用。采用室内渗透试验,系统研究了活性MgO掺量、碳化时间、初始含水率和CO_2通气压力对MgO碳化粉土和碳化粉质黏土渗透系数的影响规律,并与相同固化剂掺量、相同初始含水率下水泥固化土的渗透系数进行了对比。结果表明:活性MgO碳化土的渗透系数随MgO掺量的增加而降低,与相同掺量下水泥固化土的渗透系数处于同一数量级;MgO碳化粉土的渗透系数明显大于碳化粉质黏土的渗透系数;当MgO碳化粉土和粉质黏土碳化6.0 h时,相应的渗透系数达到最小(10-6);通气压力对MgO碳化土的渗透系数影响不大,在通气压力为200 k Pa时渗透系数较小。因此,活性MgO碳化土具有与水泥固化土相近的抗渗性能,有良好的推广应用前景。     

基于正交试验法固体废弃物土壤固化剂配合比研究

为了有效利用固体废弃物,将电石渣、粉煤灰与水泥复合形成固化剂,采用正交试验的方法,以元明粉激发,渣粉比（电石渣与粉煤灰比值）、水泥掺量和元明粉掺量为因素变量,运用极差分析和方差分析对固化粉砂土的无侧限抗压强度进行了试验研究。研究结果表明,各因素的影响主次顺序为水泥掺量>渣粉比>元明粉掺量;水泥掺量对无侧限抗压强度的影响最大。考虑土壤固化剂对固化土强度的提升,确定固化土强度最高的固体废弃物土壤固化剂配合比为水泥∶电石渣∶粉煤灰∶元明粉=30∶40.8∶27.2∶2。     

多年冻土区铁路保温路基变形特征研究

冻土具有极为特殊的工程地质性质,修建其上的路基将不可避免地发生变形,甚至是破坏。为保证道路畅通,冻土路基在满足热稳定性要求的同时,道路路基的变形也必须满足设计规范要求。基于青藏铁路北麓河保温路基的地温、变形监测资料,分析路基地温、变形特征及其相互关系。研究结果表明,冻土路基的变形和其下地温场状况密切相关,地温场状况及其变化控制和决定着冻土路基变形场的状况。多年冻土地温升高产生的冻土压缩变形是导致保温路基持续较大变形的主要原因之一,在冻土路基变形研究中不可忽略。而冻土融化产生的变形是冻土路基变形的主要因素。基于实际监测数据分析结果,考虑到温度对多年冻土地区土体力学性质的强烈决定作用,建立冻土路基热弹塑性融沉压缩本构模型,进行温度场和变形场的单向耦合分析。计算结果表明,当该地区年平均温度较低、在路基高度较小的情况下,铁路保温路基的变形较小。相反,在该地区年平均温度较高,路基高度也较大的情况下,冻土路基的变形较大,这也和监测结果相符合。     

非饱和土强度理论在高填方路基稳定分析中的应用

现有高填方路基的稳定性问题的分析均采用传统的饱和土强度理论,并没有考虑路基土体内由于地下水位下降等原因产生非饱和土层的情况,非饱和土中基质吸力对路基土体抗剪强度进而对其整体稳定性状产生的影响。采用非饱和土的强度理论推导了高填方路基整体稳定分析方法。     

有限元方法分析影响加筋路堤效果的几个因素

加筋路堤是在路堤或地基的适当位置加入具有抗拉能力的土工合成材料而组成的土工结构物 ,如果加筋能有效工作 ,将会极大地提高路堤的稳定性。本文用有限元的方法分析了软土层厚度、加筋模量、加筋层数及位置、加筋—土界面强度、地基强度和施工速度等影响加筋效果的主要因素     

不同浸水时间黄河堤防土体强度特性试验研究

 土体抗剪强度参数在堤防边坡稳定性分析中是十分重要的,现行堤防设计规范没有涉及堤防土体浸水后强度特性变化情况。考虑黄河下游堤防洪水历史和堤防临水状况,进行堤身土体的固结压缩、直接快剪和不固结不排水三轴试验,特别是土样浸水后的强度特性试验,研究堤防土体浸水后强度指标的变化及其机制。试验结果表明：黄河下游堤防堤身土体浸水5 d后黏土压缩系数增大1.46倍,黏聚力最大降低72.6%;粉土压缩系数增大0.64倍,黏聚力最大降低62.8%,而2种土的内摩擦角变化较小。试验结果为黄河下游堤防标准化设计和堤坡稳定性分析提供了科学依据,并对黄河堤防的管理提出了建议。     

路堤下复合地基沉降影响因素有限元分析

由于路堤下复合地基中设置了桩体,不能直接按平面问题处理。通过典型段法,对路堤下复合地基沉降影响因素进行了三维有限元分析,避开了对桩体有不合理假设的平面应变分析法。采用ABAQUS程序,分析了路堤荷载作用下复合地基加固区和下卧层压缩量归一化值的变化规律。     

基于强度折减的加筋软土路堤边坡稳定分析

现行的加筋路堤稳定分析方法无法真实反映土工织物垫层对软土路堤稳定性的贡献,使计算的安全系数提高很少.利用基于强度折减的边坡稳定分析方法,模拟筋材与土体的相互作用,可分析加筋软土路堤的边坡稳定性.建议取边坡无量纲位移突变时刻对应的强度折减系数作为安全系数.经过三茂铁路路堤验算,计算的安全系数与传统加筋路堤稳定分析方法相比大幅提高,并与实测结果较为符合.最后,利用本文给出方法计算复合加筋排水褥垫加固路堤的稳定性.     

小湾拱坝坝体裂缝加固措施研究

 针对小湾坝体出现的裂缝,通过建立2种状态的锚索模型模拟锚索张拉和二次灌浆后的应力状态,利用整体网格和局部子模型相结合的方法,研究坝体内部加锚的可行性以及对锚固区域应力状态和裂缝面性能的影响,并分析化灌对裂缝抗剪强度提高的作用。计算结果表明：400 t加锚方案优于100 t加锚方案;400 t加锚方案中,锚索张拉时在内锚段附近最大拉应力约0.2 MPa,与当前应力相叠加形成新的裂纹的可能性较小。加锚及化灌对裂缝面的抗剪性能有一定的提高,随着水位的升高,其作用越明显。在高水位作用下,部分裂缝出现压剪屈服,建议此区域加大吨位或者采取其他措施。     

软土地基上路堤沉降变形特征分析

在软土地基上修筑高速公路 ,不同地基处理方法、不同填土高度下 ,硬壳层和软土层厚度对路基沉降的影响不同。通过对某高速公路采用粉喷桩和砂垫层预压法两种方法加固软基后 ,路基填筑过程中实测路堤沉降资料的深入分析 ,总结出在该地区硬壳层和软土层厚度对路堤沉降变形的影响规律 ,并提出了相应的填土临界高度 (约 2 .5m)。     

降雨入渗对泥岩–土混填路堤稳定性的影响

 降雨入渗是诱发泥岩–土混填路堤边坡失稳的主要因素之一,为了揭示降雨对泥岩–土混填路堤边坡稳定影响的变化规律,选取济邵高速公路一典型路段的泥岩–土混填路堤边坡进行人工降雨模拟试验,对边坡土体中的孔隙水压力、边坡土压力和变形进行监测;探讨雨水入渗对路堤边坡稳定性的影响,推断滑坡的形成机制和预测边坡的稳定发展趋势。原位综合监测和数值分析结果表明：降雨入渗影响下泥岩–土混填路堤边坡的滑动变形区的变形量以坡面最大。裂缝的出现使得雨水更容易进入深层土体,土体吸水崩解、软化,强度急剧下降,使得边坡的稳定性安全系数在降雨后显著降低。     

软基上加筋防波堤的离心模型试验

通过离心模型试验，研究在有无土工织物加筋垫层条件下防波堤和软基的变形性状，得到了地基沉降、隆起及水平位移的分布规律。提出了一种量测筋材张力的新方法，对土工织物在离心试验过程中的应力状态进行了测试。研究结果表明：土工织物加筋垫层能有效地减小地基的侧向位移，有一定的加筋效果：土工织物张力的发挥水平与堤坝的沉降量密切相关，工作状态下其最大强度发挥水平约为52％。