粗粒土最大干密度试验研究

采用自行研制的大型击实仪,对粗粒土进行了击实试验.试验结果表明:粗颗粒含量对粗粒土的最大干密度影响较大,其中粗颗粒含量为70%是粗粒土最大干密度变化的分界点;最大粒径对粗粒土的最大干密度和最佳含水量影响较小.粗粒土的最佳含水量随粗颗粒含量增加而减小,且当粗颗粒含量大于70%时,粗粒土中细粒土的含水量急剧增加.     

散体云母片岩击实破碎特性试验研究

以某露天矿散体云母片岩为研究对象,对散体岩石物料开展不同级配和含水率条件下的击实试验,分析散体物料的击实特性,以及最大干密度、最优含水率和孔隙比随粗颗粒含量的变化关系;在此基础上,引入Bg颗粒破碎指标,探讨击实过程中散体颗粒的破碎特性。研究表明:1)随粗颗粒含量的增加,散体云母片岩的最大干密度呈现先增大后减少的非线性变化关系,最优含水率和孔隙比则相反;2)当粗颗粒含量为60%～70%时,最大干密度值出现峰值,且试样含水率和孔隙比最小,说明该级配条件下散体物料压实度最好;3)当粗颗粒含量在10%及其以下时,在相同击实功作用下颗粒将不再发生破碎,与此同时,破碎率也不会随着含水率的改变而发生变化;4)粗颗粒含量和含水率是影响颗粒破碎率的两个重要因素,但相对于含水率而言,粗颗粒含量对破碎率的影响要更加显著。     

邯郸击实膨胀土的胀缩特性研究

在室内膨胀土测试试验的基础上,对邯郸膨胀土击实土样的胀缩特性进行了研究。分析了击实土样的膨胀力与初始含水量、初始干密度,以及膨胀率与压力、初始含水量和初始干密度的定量关系。结果显示:膨胀力和膨胀率均与初始含水量呈负线性相关,与初始干密度呈正线性相关;膨胀率与压力呈负指数相关。同时还根据膨胀土胀缩变形的物理机制,对各因素对膨胀土的影响机制进行了分析。     

邯郸击实膨胀土的胀缩特性研究

在室内膨胀土测试试验的基础上,对邯郸膨胀土击实土样的胀缩特性进行了研究。分析了击实土样的膨胀力与初始含水量、初始干密度,以及膨胀率与压力、初始含水量和初始干密度的定量关系。结果显示：膨胀力和膨胀率均与初始含水量呈负线性相关,与初始干密度呈正线性相关;膨胀率与压力呈负指数相关。同时还根据膨胀土胀缩变形的物理机制,对各因素对膨胀土的影响机制进行了分析。     

邯郸击实膨胀土的胀缩特性研究

在室内膨胀土测试试验的基础上,对邯郸膨胀土击实土样的胀缩特性进行了研究.分析了击实土样的膨胀力与初始含水量、初始干密度,以及膨胀率与压力、初始含水量和初始干密度的定量关系.结果显示:膨胀力和膨胀率均与初始含水量呈负线性相关,与初始干密度呈正线性相关;膨胀率与压力呈负指数相关.同时还根据膨胀土胀缩变形的物理机制,对各因素对膨胀土的影响机制进行了分析.     

击实对全尾砂固结体强度及渗透性影响

为了解决全尾砂固结体地面排放时堆排体稳定性的问题,提出通过击实来增大全尾砂固结体的稳定性.通过室内击实试验、无侧限抗压强度试验、常水头渗透试验和扫描电镜试验,研究了击实对全尾砂固结体无侧限抗压强度和渗透系数的影响以及微观层面上击实对固结体内部结构变化的影响.得到了不同击实功下的全尾砂固结体的最大干密度和最优含水率,并以此为基础研究了击实功(598.2 kJ/m3、1074.7 kJ/m3、1535.3 kJ/m3和2149.4 kJ/m3)、干密度、含水率和养护龄期对固结体无侧限抗压强度和渗透系数的影响.结果表明,无侧限抗压强度随击实功、干密度和养护龄期的增加而增大,随含水率的增加而减小;渗透系数随击实功、干密度和养护龄期的增加而增大.对固结体进行击实可以减少固结体内部结构的孔隙并提升固结体结构的密实度,从而提高了固结体的强度和抗渗性能.表明在全尾砂固结排放中,可以通过击实的手段提高全尾砂固结体的强度和抗渗性,进而提高全尾砂固结体的稳定性.     

黏土改良铁尾矿砂物理力学特性试验研究

为探究不同黏土掺量对铁尾矿砂物理力学特性的影响规律,以河北省赞皇县某尾矿库的铁尾矿砂为研究对象,借助外掺黏土的改良方法,通过击实试验、加州承载比试验与常规三轴试验,研究黏土掺量对改良铁尾矿砂物理力学特性的影响。结果表明:改良土的最大干密度随黏土掺量增加呈现出先增大后减小的规律性;铁尾矿砂中掺入黏土可有效提高其加州承载比强度;当黏土掺入量在恰巧充分填充铁尾矿砂孔隙临界点附近时,改良土更易压实,其强度与刚度指标综合表现最为优异。     

江西红壤粘土击实试验探究

因红壤粘土的特殊结构,以其作为堤坝建筑材料时所进行的击实试验,土样的制备方法和测试方法的不同,会得出明显差异的测试指标。笔者通过烘干法、风干法和自然法分别测试土料最大干密度和土样最优含水率,探究其差异的原因。     

混合岩风化土作为心墙防渗料的研究及应用

混合岩风化土是一种成分比较复杂的粗粒土,天然状态下颗粒组成包括软弱的风化岩块、砂粒、细粒土等,级配范围分布较广.经过碾散、击实后颗粒组成以砂粒、粉粒、粘粒为主,级配变化较大.结合工程需要,对其作为心墙防渗料的特性进行了试验研究,论证了混合岩风化土可作为心墙防渗料的可行性,并在施工中得到进一步验证,工程运行效果良好.     

不同土质孔隙结构特点及其毛细水上升规律分析

根据室内竖管毛细水上升高度试验观测不同土质毛细水上升高度，分析3种典型土质孔隙结构特点及其毛细水上升高度随时间变化的规律。粉土、砂土和黏土毛细水上升高度分别为116，47，44 cm；上升速度峰值分别为12，95，95 cm/h；平均上升速度分别为0.32，0.13，0.08 cm/h。试验结果表明:粉土毛细水上升高度高、上升速度快、上升持续时间长，砂土毛细水上升高度低、上升速度最快、上升持续时间短，黏土毛细水上升高度低、上升速度慢、上升持续时间长；毛细水上升高度、上升速度反映了土颗粒形成的孔隙结构特点，上升高度高毛细通道细且畅通、上升高度低毛细通道粗或阻塞。     

关于粗颗粒土碾压控制标准的探讨

在较为系统地总结粗颗粒土填筑碾压效果检验的控制标准的基础上,分析了以相对密度、压实系数作为控制标准的试验方法存在的问题,提出了以料源控制和工序过程控制为主,辅以干密度和必要的现场试验进行直接检验的粗颗粒土碾压质量控制标准.实践证明,该方法可以满足粗颗粒土填筑碾压效果检验要求.     

填土最大干密度的拟合正交多项式法推断

提出了描述标准击实试验中土料干密度和含水量之间函数关系的拟合正交多项式方法。基于数值逼近原理,并根据试验数据,构造正交函数族{Pn（x）}并确定其权值ω（xi）,求解得到pd-ω函数关系式,对其求导可以得到最大干密度和最优含水量。结果表明：通过构造正交多项式来拟合土工数据之间的函数关系,数值计算更加稳定。该方法为求解最大干密度和最优含水量提供了理论依据,为处理标准击实试验数据提供了一种新方法。     

浮石粉对水泥复合土改性效果的试验研究

将天然浮石粉作为外掺剂应用于水泥土改性研究,以粉质黏土为原料,首先对水泥质量分数16％、土体原始含水量为击实试验最佳含水量时的试件进行了不同龄期(7d、28d、60d)、不同浮石粉掺量(4％、8％、12％、16％)的无侧限抗压强度试验,结果表明,随着龄期增长,浮石粉水泥土强度增大,随浮石粉掺量增加,强度先增大后减小,浮石粉最佳掺量为8％.其次对水泥质量分数为16％、浮石粉质量分数为8％、土料原始含水量分别为14％、19％、24％、29％的试块进行无侧限抗压强度试验,结果表明,浮石粉可明显改善原始含水量较高土体的强度,当原始土料含水量高于最优含水量达到19％时,浮石粉水泥复合土强度平均提高了18.3％.     

磷矿尾矿料微观特性与宏观力学性质试验分析

从磷矿尾矿料的成分、孔隙结构、颗粒结构、基质吸力、抗剪强度等方面,通过试验的方式研究了磷矿尾矿料的微观特性和宏观力学性质。尾矿料的孔隙多数为介孔;吸附-脱附曲线的滞回环相对较宽厚;颗粒结构特征表现为颗粒级配连续,类型为粉粒;在很小的微粒结构状态下仍然保持单粒结构。非饱和尾矿料的基质吸力很小,尾矿料的土水特征曲线斜率变化较大,持水能力差,易于脱水。随着干密度的增大,在相同饱和度下,尾矿料的抗剪强度不断增大;在同一干密度下,随着饱和度的降低尾矿料的粘聚力基本保持不变,内摩擦角略有增大。     

塔尔露天煤矿边坡粉土土水特征曲线试验研究

以塔尔露天煤矿边坡粉土为研究对象,制备了不同干密度的重塑粉土试样,基于滤纸法测定了粉土的土水特征曲线,分析了不同干密度粉土基质吸力随含水量的变化规律,运用VG模型拟合了粉土的土水特征曲线,探讨了拟合参数与干密度之间的函数关系,建立了以VG模型为基础、以干密度为参数的粉土土水特征曲线经验模型,并验证了模型的适用性。研究表明,不同干密度粉土土水特征曲线形状基本一致,随着体积含水率的降低,粉土基质吸力逐渐增大,基质吸力对体积含水率变化的敏感性逐渐提高|VG模型对粉土土水特征曲线的拟合效果较好,拟合参数与干密度之间存在着较好的线性关系|所建经验模型适用于描述基质吸力小于300kPa粉土的土水特征曲线。     

双向冻结下深厚表土冻胀特性试验研究

为了研究深厚表层黏土的冻胀特性,设计了双向冻结模式下的正交试验。试验结果表明:当冻结温度为-20℃、含水率为28%、干密度为1.74 g/cm3、顶端荷载为0.6 MPa时,土体产生最大冻胀率1.09%;各因素对冻胀率影响的主次关系为含水率大于外部荷载大于冷端温度大于干密度。对含水率和外荷载进行2组单因素冻胀试验,得到了冻胀率随含水率和外荷载变化的拟合曲线。     

“强夯法地基处理”的设计与施工

强夯法是指80～30 0kN的夯锤,8～2 0m的落距,对土进行反复强力夯击,它靠很大的冲击和振动能量(一般为5 0 0～80 0 0kN·m)使地基土中出现冲击波和很大的动应力,以提高土的强度、降低其压缩性、改善土的振动液化条件、消除湿陷性黄土的湿陷性等,并能提高土层的均匀强度。实践证明,强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土、杂填土和素填土等地基。对高饱和度的粉土与粘性土等地基,当采用在夯坑内回填块石、碎石或其他粗颗粒材料进行强夯置换时,应通过现场试验确定其适用性。强夯施工前,应在施工现场有代表性的场…     

干堆尾矿库干尾砂压实标准探讨

尾矿分砂性尾矿、粉性尾矿及粘性尾矿,对于砂性尾矿不存在最优含水量,在进行击实试验时无法得到最优含水量与最大干密度的关系曲线,采用压实度作为压实标准是不合适的。相对而言,对于砂性尾矿以相对密度作为碾压标准更为合适。对于干尾砂的压实标准应根据不同性质尾矿制定不同的压实标准,以确保干堆尾矿体稳定安全。     

耐水型石膏轻质制品的制备工艺及性能研究

以工业副产脱硫建筑石膏为主要原料,有机硅防水剂为添加剂,采用化学发泡和掺入EPS颗粒两种不同的工艺制备轻质石膏制品,研究了其对干密度和吸水率的影响。结果表明,随水膏比及发泡剂用量的增加,发泡石膏制品干密度降低,吸水率升高,最佳水膏比为0.55,发泡剂掺量在16%;加入适量甲基硅酸钠不但可改善发泡石膏制品的耐水性,还可催化发泡剂降低石膏制品干密度,改善石膏制品孔结构,其最佳掺量在4%;聚苯乙烯(EPS)颗粒的适量掺入能有效降低石膏制品干密度和吸水率。EPS颗粒掺量为3.5%时,石膏制品干密度比未掺EPS颗粒降低65%,比化学发泡法制得的石膏降低32%。EPS颗粒掺量为2.5%时,其吸水率仅达到4.3%,比化学发泡法制得的石膏降低85%。     

岩石断层失稳滑动能量释放特征分析

基于双向摩擦法实验,对岩石断层失稳滑动能量释放特征进行研究。研究结果表明:在断层临近失稳滑动时,断层两盘相对滑动位移增量呈现逐渐减小的趋势;断层失稳滑动过程中的应变能密度迅速降低,应变能密度的降低量与围压有关,随着围压的增加,应变能密度降低的量值也增大。断层不同区域的应变能密度释放量值不同,且断层失稳滑动时某些区域能量释放具有一定滞后性。