水泥改性聚乙烯醇固化轻质土的强度特性

为改善水泥固化轻质土存在的不足,采用水泥-改性聚乙烯醇(SH)对轻质土进行固化.分析探讨了水泥-SH固化轻质土的受压破坏方式、应力-应变曲线类型以及龄期、养护环境、SH掺量、土质成分对水泥-SH固化轻质土无侧限抗压强度的影响.结果表明:水泥-SH固化轻质土受压破坏没有出现明显的破裂面,且破坏应变较大,有较高的残余强度;室温养护下水泥-SH固化轻质土的无侧限抗压强度显著高于恒温恒湿养护;SH固化剂显著提高水泥固化轻质土无侧限抗压强度的最低掺量为4.5%(质量比);SH固化剂可以减小土质成分对水泥固化轻质土无侧限抗压强度的影响.     

SH复配无机材料加固黄土工程特性试验研究

为了研究不同掺量的水泥、石灰和SH单独固化黄土与SH和水泥复配、SH和石灰复配固化黄土的强度特性,通过室内试验对试样进行了抗剪和强度试验,研究新型高分子材料SH复配不同掺量的水泥和石灰改良黄土的工程特性,并探讨了养护龄期对抗压强度的影响。研究结果表明:试件抗压强度和水泥掺量呈线性正相关,养护龄期对SH改良黄土的抗压强度工程特性的影响大于抗剪强度,SH掺量对黄土试件的抗压强度和抗剪强度工程特性改良相当。SH和水泥复配、SH和石灰复配固化黄土的抗压强度得到了很大程度提高,因此,在实际工程中根据工程需求的固化强度,计算所需SH的掺量与水泥和石灰复配,可为工程节约成本。     

冻融与干湿循环对SH固土剂固化后土抗压性能的影响

北方地区存在冻融和干湿循环对土的破坏问题,为此完成了冻融和干湿循环条件下的SH固土剂联合石灰固化土、石灰固化土的抗压试验和两种固化土路用性能的现场试验。试验表明:土的抗压强度随固土剂掺量的增大而增大;随冻融次数和干湿循环次数的增加而减小;冻融6~8次或干湿循环4~7次时,强度降幅稳定;随固土剂掺量的增大,现场加州承载比和回弹模量增大,回弹弯沉量减小。电镜扫描显示:固土剂干燥后形成的胶膜包裹土颗粒,并形成弹性立体丝网;使得土的憎水性和胶结能力增强,同时约束了土的变形。这种固化方法可满足高地下水位和寒冷地区高等级路堤填筑的要求。     

盐城滩涂固化土强度特性试验研究

盐城滩涂面积广袤,并且每年淤积大量淤泥,有着丰富的滩涂资源。将滩涂淤泥固化处理后,用于各类填土工程,具有重要意义。本文开展了盐城滩涂固化土强度特性研究,通过无侧限抗压试验,分析了水泥掺量、含水率、龄期等因素对盐城滩涂固化土强度特性的影响。研究结果表明:盐城滩涂固化土的抗压强度随水泥掺量和养护龄期的增加而增加,随土样含水率的增加而降低,强度增长主要发生在28 d前,达到90 d强度的85%;E_(50)与抗压强度之间呈线性变化关系,通过数据拟合,获得两者之间的定量关系为E_(50)=32q_u。本文的研究成果可为盐城滩涂固化土用于各种填土工程提供理论与设计依据。     

城市河道淤泥固化土的力学特性研究

通过一系列室内击实、直接剪切和无侧限抗压试验,探究了水泥固化淤泥土的力学特性。试验结果表明:随着水泥掺量的增加,固化土样的最优含水率略有下降,最大干密度先下降后增大;相同水泥掺量及养护龄期条件下,压实度越高,直剪强度及无侧限抗压强度越大;相同竖向荷载条件下,直接剪切强度随水泥掺量及养护龄期的增加而增大,且粘聚力随着两者的增加而增大,而内摩擦角变化不明显;随着养护龄期的增加,固化土无侧限抗压强度先增大后降低,在60 d龄期时达到峰值。     

滨海盐渍土固化后的工程特性试验研究

从滨海盐渍土的工程应用角度出发,利用石灰、水泥等固化材料对其进行固化试验研究,分析探讨了固化盐渍土抗压强度随固化剂含量、龄期、土中含盐量、饱水时间和干湿循环次数的变化规律。试验结果表明:滨海盐渍土经石灰、水泥固化处理后,其抗压强度和水稳性能得到较大程度的提高,可以达到规范要求,能用作公路路基填料。     

冻融循环对固化盐渍土的抗压强度与变形的影响

 北方地区冬季结冰与春季融化引起土的冻胀和融沉问题,弱化了土的抗压性能。以研究冻融循环对固化盐渍土抗压性能的影响为目的,完成冻融前后盐渍土、石灰固化盐渍土、石灰+SH固化盐渍土的抗压试验。结果表明：盐渍土、石灰固化土和石灰+SH固化土的抗压强度随冻融次数的增加而减小,石灰+SH固化土的抗压强度均高于另2种土;冻融前后石灰固化土和石灰+SH固化土均为应变软化型,盐渍土则由应变软化型转变为应变硬化型。冻融循环次数相同时,石灰+SH固化土的抗压强度随含水率的增加而减小,其应力–应变曲线逐渐趋于平缓,土的脆性减弱。石灰+SH固化土具有相对较好的抗冻融性能,含水率是影响冻融后土的抗压性能的首要因素。     

复合固化剂固化某淤泥质土的试验研究

为了改善青弋江分洪道工程淤泥质土地基的物理力学性能,选用普通硅酸盐水泥、粉煤灰、水玻璃以及木质素磺酸钠组成的水泥基复合固化剂,以青弋江芜湖段典型淤泥质土样作为试验土样,进行了室内固化试验研究,分析了固化剂掺量、淤泥质土初始含水率以及养护龄期的改变对固化土无侧限抗压强度和抗剪强度参数的影响关系。研究结果表明:对于提高青弋江淤泥质土强度,试验所用固化剂作用效果明显,90d龄期养护条件下,掺入复合固化剂处理的固化淤泥质土无侧限抗压强度最高为单掺水泥条件下固化土无侧限抗压强度的4.2倍,同时前者抗剪强度也明显大于后者;固化土无侧限抗压强度随固化剂掺量增加而提高,但增长速率逐渐减缓,同时还随着养护龄期的增加而提高,两者呈明显的对数关系。     

滨海盐渍土作公路路基填料试验研究

滨海盐渍土是一种特殊土,具有溶陷、腐蚀等不良工程特性,如何将其作为资源用于公路路基填料已成为滨海地区交通建设发展中的重要岩土工程问题之一。从滨海盐渍土的工程应用角度出发,利用石灰、水泥和新型高分子固化材料SH对其进行固化试验研究,并分析探讨了龄期、制样用水、浸泡用水和土中含盐量对固化盐渍土强度的影响及其水稳性。试验结果表明:滨海盐渍土经石灰、水泥和SH综合固化处理后,其强度和水稳性能达到规范要求,可以用作公路路基填料。     

电石渣-火山灰质胶凝材料固化盐渍土试验研究

以电石渣、粉煤灰和碱激发剂作为原材料制备一种盐渍土固化剂,采用正交试验方法研究各因素对固化盐渍土击实性能和抗压强度的影响,并探索电石渣-火山灰质胶凝体系固化盐渍土的固化机理和水化产物。结果表明:各因素对固化盐渍土抗压强度的影响顺序为:碱激发剂>胶凝材料掺量>m(电石渣)∶m(粉煤灰);固化盐渍土养护7 d抗压强度和水稳定性满足实际工程中对固化盐渍土强度的需求;在电石渣和碱激发剂双重激发下粉煤灰发生火山灰反应,反应产物以水化硅酸钙凝胶、钙矾石和二水石膏为主。当养护龄期为360 d时,试件内未发现明显的Ca(OH)2存留,说明固化土试件养护360 d时,火山灰反应基本完成。     

广州南沙地区软土采用水泥和粉煤灰固化试验研究

通过室内试验,研究广州市南沙地区软土采用水泥和粉煤灰加固力学特性。考虑水灰比、水泥粉煤灰混合固化剂掺量、粉煤灰掺量的变化对固化土无侧限抗压强度的影响,建立固化土强度-龄期一系列函数公式。研究显示:水泥起到提高固化土强度的主要作用,粉煤灰的掺量应有所限制;对于不同的混合固化剂配比,有各自的最佳水灰比。水灰比小于0.5,加大混合固化剂掺量不能显著提高固化土强度。广州南沙软土采用水泥粉煤灰搅拌桩加固,混合固化剂掺量取15%~18%,粉煤灰掺量取20%~30%,水灰比取0.53左右,比较合理。     

水泥基流态土固化剂的试验研究

为制备性能优良水泥基流态土固化剂,通过研究水泥基流态土固化剂中拌合用水与回填土的比例、固化剂掺量与回填土质量的比例和水泥基流态土固化剂的组成,确定水泥基流态土固化剂的最佳掺量,探讨增强固化土抗压强度的方法。采用扫描电子显微镜(SEM)观测水泥基流态土固化剂的微观结构和水化产物,分析水泥基流态土固化剂的加固机理。研究表明,在一定钢渣的情况下,选择硫酸钠(掺量4%)作为碱激发剂材料,调整合适比例的水泥-矿粉产生饱和Ca(OH)2,可保证强度有效增长。钙矾石膨胀填充固化土中的孔隙是提高固化土强度的主要因素。     

土壤固化剂在路基处理中的应用研究

针对城市道路路基、基层处理中,水泥、石灰及粉煤灰固化土存在的缺陷,对土壤固化剂在道路路基及基层中的应用进行研究。以空客A320总装线配套工程道路路基土为研究对象,进行了击实试验,室内无侧限抗压强度试验,CBR承载比、回弹模量试验,探讨了土壤固化剂对土壤强度及水稳性的影响。根据试验结果提出空客A320道路路基处理方案,并确定了保证施工质量的控制指标,为土壤固化剂在路基处理中的大面积应用提供技术支持。     

硫酸盐渍土水泥加固盐胀抑制剂研究

硫酸盐渍土具有遇水溶陷、强度降低、盐胀-冻胀的特性,而传统加固材料如水泥、石灰等,由于SO_4~(2-)与水泥反应生成Aft·32H_2O,造成加固体膨胀、强度损失及耐久性降低。针对上述问题,利用自主研发的抗盐胀固化剂与水泥复配对盐渍土进行改良,探讨含盐量和固化剂对固化土膨胀性与力学性能的影响。试验结果表明,固化剂SD抑制膨胀、维持强度的能力优于纯水泥,在2%含盐量时,膨胀率降低65.2%~83.4%,抗压和抗折强度分别提高2~6倍;含盐量为5%时,膨胀率降低88.5%以上,抗压和抗折强度提高1.6~4.7倍。试验表明,在中盐渍土加固中,低掺量抑制膨胀性强;强盐渍土中,高掺量抑制膨胀率强。通过盐溶液稳定性试验和冻融试验对膨胀性进行了探讨,固化剂能够有效提高加固土的抗膨胀性,降低强度的损失率;在抗冻稳定性上,对冻胀有一定抑制作用,而对强度的稳定作用一般,表现为温度相应"迟滞"。     

污水环境对水泥土力学性能的影响试验研究

由于多数地下水泥土工程直接与地下腐蚀性介质环境接触,必将导致水泥土材料的逐步劣化甚至失效破坏。以某市区工地附近明渠排放的污水作为侵蚀性介质,制作了不同水泥掺量的水泥土试件,通过对比试验,研究了污水环境和清水环境下不同水泥掺量、不同龄期的水泥土抗压强度和抗剪强度。结果表明,在污水或清水环境下,相同水泥掺量水泥土30 d 龄期的抗压强度几乎相等,随着龄期的增加其抗压强度均逐步增大,但污水环境下其抗压强度增长的幅度明显小于清水环境,90 d 后清水环境的水泥土抗压强度不再增长,而污水环境的抗压强度开始降低;污水环境和清水环境下的水泥土内摩擦角和黏聚力随龄期、水泥掺量的增加均逐步增大,污水环境下龄期90 d后的内摩擦角和黏聚力均开始降低。     

高含水率吹填淤泥固化土强度特性及预测模型

高淤泥初始含水率以及低固化剂掺量是吹填造陆工程和疏浚淤泥资源化利用工程的常见特点,形成的固化土含水率和强度与其关系密切.本文通过室内试验,探讨了吹填淤泥固化土含水率和强度与养护龄期、固化剂掺量、淤泥初始含水率之间的关系,并尝试选择合适的参数,建立固化土无侧限抗压强度预测模型.研究表明,各龄期的固化土含水率随固化剂掺量增...     

黏粒含量对固化淤泥力学性质的影响

采用人工配制不同黏粒含量的淤泥研究黏粒含量对固化淤泥力学性质的影响。研究发现,淤泥中黏粒含量对固化淤泥的力学性质存在显著影响,当水泥量为5.0%时,固化淤泥强度随黏粒含量的增加呈增加趋势;当水泥量高于7.5%时,对于不同水泥量都存在一个对应的适宜黏粒含量CCop,在该黏粒含量时固化淤泥的无侧限抗压强度最大,破坏应变最小。适宜黏粒含量CCop随着水泥量增加而有所增加,但龄期对其没有影响。三轴试验结果发现,当黏粒含量为CCop时固化淤泥黏聚力c达到最大,内摩擦角?则随黏粒含量的增加呈现减小趋势。对于不同黏粒含量下固化淤泥的应力–应变关系的研究发现,当水泥量不超过5.0%时,固化淤泥都表现出理想弹塑性的特性;当水泥量大于5.0%时固化淤泥都存在破坏峰值,表现出脆性破坏模式,而且随着黏粒含量的增加破坏应变先减小后增加;当黏粒含量为CCop时,固化淤泥对应的破坏应变接近最小。因此,当黏粒含量为CCop时,固化淤泥将出现最大强度和最小变形。该研究结果对淤泥固化实际应用中的材料配制具有重要意义。     

冻融循环作用下橡胶颗粒混合土强度特性试验研究

对冻融循环作用后的橡胶颗粒混合土（RST混合土）进行无侧限抗压强度试验,分析强度影响规律。结果表明,在28d养护龄期,虽然掺入橡胶颗粒的RST混合土抗压强度相对水泥土会降低,但是其抗冻融性能比水泥土强;冻融循环5次后,随着水泥掺量的增大,掺有橡胶颗粒的试件强度的提高率明显强于未掺入橡胶颗粒的试件;冻融循环5次后,橡胶颗粒的掺入从一定程度上减缓了由于含水量的不同而导致的RST混合土强度的降低速率。