外掺剂对冻融循环水泥土强度影响的试验研究

水泥土的缺点是抗冻性差,如何将其应用于季节性冻土区和多年冻土区一直是工程实践面临的一个重大课题。无侧限抗压强度是水泥土最基本、最重要的力学指标,通过室内试验,选择当地几种廉价的建筑材料与工业废料作为外掺剂,通过单掺和复掺试验,分析了这几种外掺剂对水泥土冻融循环前后无侧限抗压强度的影响及其促进作用。冻融循环试验结果表明：水泥土通过添加适量的外掺剂,能够达到提高水泥土强度和抗冻耐久性能的双重作用,并配制了一种以水泥土为主剂的性价比较高的复合水泥土,为外掺剂在寒区水泥土中的应用和工程设计提供理论和试验数据。     

考虑养护温度的水泥土搅拌桩强度模型探讨

室内水泥土标准试验与现场水泥土搅拌桩在养护温度和成桩工艺方面存在较大差异,导致室内水泥土抗压强度难以合理反映现场水泥土搅拌桩抗压强度。为此引入等效龄期理论和调整系数分别反映不同温度历程和成桩工艺对现场水泥土搅拌桩抗压强度的影响,从而建立考虑养护温度的水泥土搅拌桩强度模型。首先在室内开展了5、20、40 ℃ 3种不同养护温度的水泥土抗压强度试验;然后采用最小二乘法估计了水泥土活化能,并采用优化算法辨识了水泥土抗压强度模型参数;最后基于典型水闸工程地基温度和桩身强度检测值,识别了该模型的调整系数。分析表明,同龄期水泥土抗压强度随养护温度的增加而增加;成桩工艺差异对水泥土强度影响较大;新模型能较好地反映水泥土搅拌桩强度的发展规律。     

深厚软土中水泥土桩制桩技术的试验研究

本文结合具体工程需要，系统研究了在２２ｍ厚淤泥质粘土中制作２７ｍ的深长水泥土桩技术。文中根据大量的现场试验资料，提出２次提升喷浆、３次搅拌、叶片中部出浆的成桩工艺。指出要使深长水泥土桩搅拌均匀，须采用３层６片的搅拌叶片和５５ｋＷ、６０ｒ／ｍｉｎ以上的调速电机，并根据需要，在跟踪检测时发现的桩身薄弱部位，适当减速，以增加搅拌次数和水泥含量。最后提出控制水泥土搅拌均匀性的定量计算公式－叶片搅拌次数和喷     

夯实水泥土抗压强度室内试验研究

浙江省一些水库除险加固工程使用套井时,设计单位在黏性土与底部基岩接触部位采用夯实水泥土来衔接过渡。为了研究夯实水泥土的力学性质,选取2个水库的料场土,在不同水泥掺入比、压实度、龄期条件下,研究其对无侧限抗压强度的影响,得出无侧限抗压强度与水泥掺入比、压实度、龄期的关系,以指导工程实践。     

引江济淮白山船闸水泥土强度试验

智能化双向搅拌桩技术在引江济淮白山船闸工程中得到了推广应用,为研究白山船闸水泥土的强度变化规律以及新技术应用效果,通过制备不同形状、水泥掺量和龄期的水泥土试样,进行无侧限抗压强度试验和三轴不固结不排水试验,获得水泥土的应力应变关系、抗压强度及抗剪强度参数。室内试验结果表明：水泥土应力-应变关系为应变软化型,无侧限抗压强度随水泥掺量、龄期的增长而增大,与龄期对数近似呈线性关系;90 d龄期的圆柱体试样强度比立方体试样高约13%;变形模量与无侧限抗压强度的比值在55.6～96.2之间,受龄期影响较大;黏聚力与无侧限抗压强度呈近似线性增长关系,内摩擦角范围为22°～33°。现场芯样强度达到室内水泥土强度的70%以上,智能化双向搅拌技术能够在一定程度上改善搅拌桩成桩质量,采用强度比值的拟合关系式有利于弥补室内与现场水泥土的强度差异。扫描电镜(SEM)结果从微观角度揭示了水泥土的强度增长机理。研究成果可为类似工程研究提供依据。     

碱渣污染水泥土无侧限抗压强度与渗透性试验研究

文章选取受碱渣污染的粉土、粉砂、粉质黏土三层土分别与水泥作成试块为研究对象,利用室内无侧限抗压强度试验与渗透试验,分别得到了三类水泥土7d、14d、28d养护时间的无侧限抗压强度变化规律与渗透性变化规律,并初步分析了变化规律的影响因素,为碱渣库(池)的防渗方案提供了依据.     

水泥土无侧限抗压强度室内试验研究

通过定义似水泥掺量、似含水率等变量对水泥土进行室内无侧限抗压强度试验,得出其强度相关规律。试验结果表明,相同似含水率、相同似水泥掺量情况下,水泥土的无侧限抗压强度随着龄期的增加而提高。相同似含水率、相同龄期情况下,水泥土的无侧限抗压强度随着似水泥掺量的增加而显著增长。相同似水泥掺量、相同龄期情况下,水泥土的无侧限抗压强度随着似含水率的增加而显著降低。     

粉细砂水泥土力学与渗透特性试验研究

以粉细砂为主料,按不同水泥掺入比、不同外加剂配比、不同成型方式以及不同龄期等参数组合制备水泥土试样,开展大量室内试验研究。对粉细砂水泥土的强度、变形和渗透特性进行分析和探讨。研究成果表明:水泥土的抗压强度随水泥掺入比的增加而增大,两者间较符合二次抛物线关系;水泥土的抗压强度随龄期增长而增大,两者关系可用对数函数关系进行拟合;膨润土和减水剂对水泥土的强度和变形参数影响很小,但膨润土有助于降低水泥土的渗透性。总结出水泥土抗压强度与水泥掺入比、抗压强度与龄期、变形模量与龄期、变形模量与抗压强度、渗透系数与龄期等参数之间的经验关系,可为水泥土配合比设计以及参数预估提供依据。     

海水环境下水泥加固不同土质土体的效果研究

结合港珠澳跨海大桥西人工岛桥隧段软土地基处理工程,通过室内模拟试验,在已知固定水泥掺入比为18%的前提下,开展了水泥土在不同土质(淤泥、淤泥质黏土、粉质黏土)、不同龄期、不同养护环境条件下的力学性能试验。分析了土样的矿物成分、有机质含量,不同养护环境对水泥土无侧限抗压强度的影响规律及水泥的加固机理。结果表明:海水环境下水泥加固效果最好的是粉质黏土,其次是淤泥质黏土,最差的是淤泥;海水环境对3种水泥土的前期增益效果顺序依次是淤泥质黏土、淤泥、粉质黏土,后期增益效果顺序依次是粉质黏土、淤泥、淤泥质黏土。     

含水率对麦秸秆加筋土强度影响的试验研究

通过直剪与无侧限抗压强度试验,研究了含水率对麦秸秆加筋土抗剪强度指标与无侧限抗压强度的影响。研究结果表明:一定的含水量是麦秸秆发挥加筋性能的必要条件。随着含水率的增加,麦秸秆加筋土的粘聚力呈现先增大后减小的趋势,以最佳含水率时粘聚力最大;然而,加筋土的内摩擦角却随含水率的增加而逐渐减小。在合适的含水率条件下,麦秸秆加筋土的最佳质量加筋率在0.1%至0.3%间。     

饱和黏土循环剪切强度与变形特性的试验研究

利用土工静力-动力液压三轴-扭转多功能剪切仪,在不固结、不排水条件下对黏土的单调和循环剪切应力-应变关系与剪切强度特性进行了研究.单调剪切试验表明剪切强度随应变速率的增加而增大,在双对数坐标下,剪切强度与应变速率之间近似地符合线性关系;循环剪切试验表明对于某一给定的初始剪应力,循环剪切强度大小是循环软化效应和应变速率效应共同作用的结果,结合单调剪切强度应变速率之间的对应关系,提出了近似消除速率效应的循环剪切强度归一化方法,通过归一化表明,不同循环次数的循环剪切强度与初始剪应力之间的试验数据点分布在一个狭窄区域内,通过一个二次方程即可拟合表示.以此为基础,提出了循环剪切强度的简便确定方法,可减少海洋地基稳定性分析中的试验工作量.     

取样卸荷对膨胀性泥岩强度与变形特性影响的试验研究

泥岩强度和变形参数是工程设计与施工控制的重要指标。为研究卸荷作用和水岩作用对膨胀性泥岩强度和变形特性的影响程度,选取南宁盆地典型膨胀性泥岩为研究对象,进行了加卸荷剪切试验和无荷膨胀率试验,在此基础上,分析了卸荷泥岩强度变化规律,探讨了水岩作用对卸荷泥岩变形特性的影响程度。试验结果表明,卸荷作用引起泥岩强度降低,压缩性增大,相比于加载条件,卸荷状态下泥岩的黏聚力明显较高,而内摩擦角则相对较小。引入卸荷比和强度损失率分析了卸荷泥岩的强度变化规律,卸荷泥岩强度损失率随卸荷比增加而增大,当卸荷比为0.7~0.8时,泥岩强度损失率最大。相对于卸荷作用,水岩作用对泥岩变形特性的影响较大,对样品的损伤约占30%~65%。研究结果表明获取试样力学参数中不能忽略取样过程对泥岩强度和变形特性的影响。     

饱和尾矿砂动强度特性试验结果与分析

本文通过对饱和尾矿砂的动三轴液化试验，研究了尾矿砂在往返加荷条件下的动强度特性。对试验结果进行分析可得：动应力幅值对试样的轴向动应变影响显著；动剪应力随固结围压增加而增加，但固结围压对动剪应力比的影响不大；固结应力比对饱和砂土液化或动强度的影响不是单一的增大或减小，在同一密度、同一固结围压条件下均显示出固结应力比为1.5时的动剪应力比大于固结应力比为1.0和2.0时的动剪应力比；密度对尾粉砂的抗液化强度影响很大，因此可以通过提高尾矿料的密实度来增大尾矿坝的抗震性能。     

海相沉积淤泥复合固化强度的试验研究

针对现有淤泥固化试验采用的固化剂相对单一的问题,为了系统研究多材料固化滨海沉积淤泥强度特性,以唐山南堡典型滨海沉积淤泥为研究对象,通过对比单掺、双掺及三掺等固化剪切强度,结合粉煤灰废物利用问题,系统研究了水泥、生石灰及粉煤灰等不同固化剂组合对滨海相沉积淤泥固化强度的影响。结果表明:不同固化剂对滨海相沉积淤泥抗剪强度影响的差异较为明显,抗剪强度基本随掺加固化剂的种类增加而增加,掺加6%生石灰、10%水泥和6%粉煤灰28 d龄期的固化淤泥抗剪强度最高,其黏聚力为238.4 kPa、内摩擦角为32.94°;抗剪强度指标的提高随龄期的变化存在差异,即淤泥单掺生石灰抗剪强度指标的提高主要在养护后期,施工中可适当增加闷料时间以使生石灰和淤泥颗粒反应充分;采用水泥来固化淤泥可在短期内明显提高强度,在高含水率的淤泥材料施工中有更好的工程效果;固化剂掺量相同情况下,抗剪强度随着龄期增长而增加。研究成果对滨海沉积淤泥的固化和工程应用具有参考价值。     

碳纤维透水混凝土强度试验研究

通过碳纤维透水混凝土强度试验,分析了水灰比、碳纤维体积率、孔隙率对透水混凝土抗压强度、抗折强度的影响.结果表明:混凝土抗压强度随着水灰比的增大而减小,抗折强度随着水灰比的增大先增后减,相对最优水灰比为0. 25～0. 30.抗压、抗折强度随着碳纤维体积率的增加先增后减,在碳纤维体积率为1. 5%时达到峰值.抗压、抗折强度随着孔隙率的增大而减小,建议选择孔隙率10%～15%配制透水混凝土.     

固化有机质土的抗剪强度试验研究

分别以固化土7d的粘聚力和内摩擦角作为评价指标,通过开展固化有机质土的正交快剪试验,研究复合固化剂的固化效果,结果发现固化土的粘聚力和内摩擦角均得到了较大幅度的提高,且粘聚力提高更为显著。对于粘聚力:水泥影响最为显著,高效减水剂FDN影响次之,玻璃纤维更次之,水玻璃影响最小;而对于内摩擦角:水泥影响最为显著,玻璃纤维影响次之,高效减水剂FDN更次之,水玻璃影响最小。     

饱和粉煤灰抗液化强度室内试验研究

通过某粉煤灰的室内动三轴试验 ,得出了饱和粉煤灰在应变判别标准 (动应变等于 5 % )和孔压判别标准 (孔压等于周围压力 )下的不同抗液化剪应力 ,通过回归分析发现 ,两种判别标准下的抗液化剪应力与振次之间的关系都可以用乘幂函数进行很好地拟合 .运用数理统计方法对这两种液化标准下的抗液化剪应力进行了误差分析 ,发现孔压标准的拟合效果更好 .基于实测的粉煤灰孔压增长曲线提出孔压的对数模式     

黏性土的抗剪强度特性试验研究

利用环剪仪针对塑性指数不同的3种黏性土,在不同的固结状态下进行了较系统的试验研究,探讨了大变形黏土的抗剪强度变化规律,分析了残余强度的影响因素。试验结果表明：本试验所采用的环剪仪无论对于粉质黏土还是黏土均具有良好的稳定性,测试精度高,因此能够保证试验结果的准确性;对于塑性指数不大的粉质黏土,应力历史对其抗剪强度的影响并不显著;对于塑性指数较大的黏土,应力历史对残余强度没有影响,而峰值强度随着超固结比的增大而增大,最终接近粉质黏土的峰值强度;塑性指数是影响残余强度非常重要的因素,随着塑性指数的增大,残余强度显著降低;黏性土剪切沉降曲线的类型与塑性指数和超固结比有关。     

粘性土的抗剪强度特性试验研究

利用环剪仪针对塑性指数不同的三种粘性土，在不同的固结状态下进行了较系统的试验研究，探讨了大变形粘土的抗剪强度变化规律，分析了残余强度的影响因素。试验结果表明：(1)本试验所采用的环剪仪无论对于粉质粘土还是粘土均具有良好的稳定性，测试精度高，因此能够保证试验结果的准确性；(2)对于塑性指数不大的粉质粘土，应力历史对其抗剪强度的影响并不显著；(3)对于塑性指数较大的粘土，应力历史对残余强度没有影响，而峰值强度随着超固结比的增大而增大，最终接近粉质粘土的峰值强度；(4)塑性指数是影响残余强度非常重要的因素，随着塑性指数的增大，残余强度显著降低；(5)粘性土剪切沉降曲线的类型与塑性指数和超固结比有关。     

含水率对红土结构强度影响的试验研究

本文以探求含水率对红土结构强度影响为目标,对不同含水率的原状红土和重塑红土进行了直接剪切试验,比较了不同垂直压力和不同含水率条件下原状与重塑红土的应力差。实验结果显示：在小变形阶段,原状红土与重塑红土的强度大小不具有绝对的可比性,但随着变形的发展,剪切应力差逐渐增大或趋于稳定。水对红土颗粒之间的胶结作用具有较大影响,在相同压力下,低含水状态下红土的抗剪强度差大于高含水状态,而高含水状态下的红土结构性能则在剪切作用的开始阶段就已被完全发挥。此外,红土的结构强度与土体的含水状态、固结状态密切相关,表现为随着含水率的增加和固结作用的减少而降低,随着含水率的减少和固结作用的增加而升高。在实际工程应用中应充分考虑含水率和固结状态对红土结构强度的影响,以确保准确评估土体力学性质。