螯合飞灰桩参数选择及数值模拟

含水率和养护龄期对螯合飞灰固化体应力应变特性有较大影响。根据实验研究,确定了螯合飞灰工程应用的初始含水率和应力应变参数。以苏州某地铁站地质条件为例,采用MIDAS/GTS对螯合飞灰桩加固路基进行数值模拟,结果表明,地基表面沉降随着距路基中心线距离、桩长、桩径、桩体模量增加而减小,随桩间距的增加而增大,经加固的地基满足一级公路300 mm工后沉降的控制要求。     

飞灰固化工程材料在碳化条件下的强度及环境特性研究

螯合剂常用于固定重金属污染物,水泥可有效提升材料的强度,而碳化效应对水泥基材料工作性能有着显著影响。因此,采用水泥和螯合剂对固体废弃物焚烧飞灰进行协同处理制备固化飞灰复合工程材料,并探究碳化效应对其强度及环境友好性的影响。结果表明,常规养护28 d的飞灰复合材料强度达到3~6 MPa,高达规范中水泥土强度标准的7.5倍,且其强度随着龄期及水泥掺量的增加而增大,而碳化效应可有效的提升材料的强度特性;经处理后的飞灰复合材料中重金属Cd、Pb、Ni和Cr的浸出分别仅为原灰的2.0%,1.0%,19.2%和14.1%,碳化试样浸出略高,但仍满足固废浸出标准;碳化深度随养护龄期的增加而增大,与水泥掺量呈反比。优良的工作性能和环境友好性使材料在建设工程领域展示出极大的资源化利用潜力和价值。     

海湾相有机质浸染砂的动力特性试验研究

海南省沿海地区分布着一种特殊的海湾相有机质浸染砂,为研究其动力特性,利用动三轴仪进行了不同围压和含水率下的动力变形特性及动强度特性试验研究。分析含水率、围压对其动应力-动应变关系、动弹性模量、阻尼比的影响。试验结果表明：在动应变不变的条件下,动应力随含水率的增多而减小,随围压的增大而增大;动弹性模量在含水率变化时,变化趋势较平缓;阻尼比随着动应变的增加而增大,随含水率的增大而减小。在围压改变时,阻尼比的变化不明显。为海南省海湾相有机质浸染砂地区构筑物的动力计算参数的选取提供参考依据。     

含水率对珊瑚砂微生物固化体力学特性影响研究

对不同含水率及干密度增量的珊瑚砂微生物固化体进行了无侧限抗压强度试验和电镜扫描试验,研究含水率对不同干密度增量固化体的应力-应变曲线特征、无侧限抗压强度、弹性模量和微观结构的影响。结果表明:不同含水率的固化体受压后呈脆性破坏,应力-应变曲线形态类似,均为应变软化型,破坏应变随含水率的增高而减小。固化体的无侧限抗压强度随含水率的增高而减小,含水率从0%增高到15%后固化体强度的减小幅度最高达33.5%,且干密度增量越大,强度的减小幅度越大;弹性模量随含水率的增高呈现先增大后减小的趋势。珊瑚砂颗粒破碎与碳酸钙胶结被水弱化均会降低固化体的强度和弹性模量,不同含水率和干密度增量对结构的强度特性产生了不同的影响,并综合影响了固化体的力学特性。不同含水率的固化体受压破坏后的微观结构具有差异,含水率为0%的固化体颗粒破碎现象较为明显,含水率为15%的固化体碳酸钙胶结的断裂和剥落更严重。     

生土砌块用粘结材料性能评价方法研究

本文使用陕西黄土制备生土砌块用粘结材料,通过总结浆体稠度和硬化体含水率对其强度影响规律,探讨研究粘结材料性能评价方法,包括试块制作与养护方法、浆体性能及硬化体性能评价方法。结果表明:粘结材料浆体搅拌时间延长,浆体稠度减小,强度略有下降;硬化体抗压强度随浆体稠度增大而减小,稠度过小则影响施工,控制实验室新拌浆体稠度范围为70mm~80mm;控制硬化体抗压强度测试时含水率为(25±3)%。     

水泥固化技术用于垃圾焚烧飞灰的处理

用硅酸盐水泥对城市垃圾焚烧产生的飞灰进行固化,分析了飞灰掺量对固化强度、重金属浸出性能的影响,结果表明:飞灰经硅酸盐水泥固化后,固化体抗压强度随飞灰掺量增大而减小;随着硅酸盐水泥用量的减少,Pb和Cd等重金属离子更容易从固化体中浸出,为提高固化效果,需要进一步提高水泥浆体的密实度。     

陇东地区非饱和黄土的强度及变形特征研究

以4种不同含水率的重塑土样为研究对象,分析了陇东地区非饱和黄土的强度及变形特征随压力及含水率变化的规律,分析结果表明,土壤剪切强度与含水率间呈负相关,而与垂直压力呈正相关;土壤内摩擦角和粘聚力随着含水率的增加而减小,粘聚力与含水率呈二次函数关系,而含水率与内摩擦角呈线性关系;含水率与压力均会影响黄土的变形,黄土压缩应变随土壤含水率的增大、垂直压力的增大而增大,垂直压力与黄土压缩应变间存在良好的幂函数关系。     

高等级公路路基黄土填料石灰改良研究

通过对我国西北地区高等级公路路基用黄土填料进行石灰改良试验研究,得到以下结论:石灰改良黄土的应力应变关系曲线为应变软化型,其强度指标较重塑黄土有较大程度提高;石灰改良黄土的强度随着掺合比aw的增大而增大;养护龄期越长,石灰改良黄土的强度越大;石灰改良黄土的强度随含水率的增大而减小,强度衰减率明显小于重塑黄土;随着压实系数的增大,石灰改良土的强度也在增大,且饱和状态下无侧限抗压强度qu随压实系数的增长率要比w=17%时大;石灰改良黄土的强度随着冻融次数的增加呈减小的趋势,石灰掺合比越高,抵抗冻融能力越好,但即使掺合比高达15%,其无侧限抗压强度qu衰减率仍然较大。     

淤泥再生EPS颗粒混合轻质土变形特性的试验研究

EPS颗粒混合轻质土具有轻质保温隔振、强度与密度可调节等优点,在工程中的应用已逐渐增多.为进一步揭示混合轻质土的变形特性,本文通过常规三轴试验研究了淤泥再生EPS颗粒混合轻质土的变形特性,分析了EPS颗粒体积含量、水泥掺入比、围压和养护龄期等因素对混合轻质土变形特性、破坏应变和变形模量的影响.结果表明:EPS颗粒体积含量、水泥掺人比、围压以及养护龄期对混合轻质土试样的变形特性均有影响,其应力-应变关系曲线均表现为应变软化型;试样的主应力差和初始弹性模量随EPS颗粒体积含量的增大而减小;水泥掺入比和围压越大,试样的应力-应变曲线变陡,初始弹性模量变大,应力强度变高,相应的破坏应变变小,脆性破坏明显;养护龄期越长,混合轻质土中的水化物不断增多,初始弹性模量增大,相应的峰值应力增大,材料由塑性破坏向脆性破坏过渡,峰值应变减小.     

灰土浸水强度特性试验研究

通过对干湿灰土试样的室内三轴试验,分析养护龄期、含水率、围压以及干湿两种不同状态等因素对灰土应力应变曲线的影响。试验结果表明：灰土的养护龄期达到90d后其强度增量逐渐减小;配制灰土的含水率宜小于最优含水率;浸水后灰土的强度降低20％～30％,而降低程度随围压增加而有所减少。     

石灰粉煤灰稳定黄土的无侧限抗压强度研究

以石灰粉煤灰稳定黄土为对象,通过标准击实试验、无侧限抗压强度试验,研究养护龄期和石灰粉煤灰掺量对稳定黄土最佳含水率、最大干密度及无侧限抗压强度的影响。结果表明,随石灰粉煤灰掺量的增加,稳定黄土最佳含水率增大,最大干密度减小;石灰粉煤灰掺量一定时,随粉煤灰掺量的增加,最大干密度增大,最佳含水率减小;无侧限抗压强度随养护龄期的增长、石灰粉煤灰掺量的增加而增大。通过对试验数据的拟合回归,建立了稳定黄土无侧限抗压强度与孔隙率、粉煤灰与石灰的比值（F/L）及石灰粉煤灰总体积掺量的关系。     

溶蚀粉煤灰混凝土抗压强度试验与理论预测

钙溶蚀是水环境中混凝土结构耐久性失效的主要原因,通过硝酸铵溶液加速溶蚀试验和损伤力学研究了溶蚀粉煤灰混凝土抗压强度随溶蚀时间的退化规律。在该试验中,水胶比为0.5,粉煤灰掺量分别为0%、10%、20%和30%。试验结果表明,溶蚀深度近似与溶蚀时间的平方根成正比;溶蚀粉煤灰混凝土的抗压强度随着溶蚀时间的增加而下降,掺加粉煤灰可以降低溶蚀混凝土抗压强度的下降率。基于试验结果,把溶蚀粉煤灰混凝土的溶蚀深度和弹性模量表示成粉煤灰掺量和溶蚀时间的函数。再引入峰值应力时未溶蚀和已溶蚀粉煤灰混凝土力学损伤变量相等的假设,利用损伤力学讨论并提出了溶蚀粉煤灰混凝土抗压强度的解析预测方法。经与试验结果比较,初步证实了该预测方法的有效性,为混凝土结构的耐久性评估和设计提供理论依据。     

蒸汽养护条件下水泥-粉煤灰复合胶凝材料的水化性能研究

通过测定不同龄期净浆的化学结合水量和抗压强度。研究了在蒸汽养护条件下粉煤灰掺量、细度对水泥-粉煤灰复合胶凝材料水化性能的影响。试验结果表明：蒸汽养护条件提高了水泥-粉煤灰复合胶凝材料的早期水化速度，并且提高了硬化浆体抗压强度。在蒸汽养护条件下，细度不同的粉煤灰对水泥-粉煤灰复合胶凝材料的化学结合水量影响不大，而超细粉煤灰的密实填充和微集料效应增加了硬化浆体的抗压强度；粉煤灰掺量的增加，降低了水泥一粉煤灰复合胶凝材料的化学结合水量和硬化浆体的抗压强度，但促进了水泥的早期水化。     

吸水率对蒸压粉煤灰砖耐水性的影响

通过不同含水率和不同吸水率蒸压粉煤灰砖的抗压强度和抗折强度试验,分析了含水率与吸水率对蒸压粉煤灰砖的抗压强度和抗折强度的影响,并与美国规范进行比较,为我国标准中的抗压强度试件的含水率要求和砖的最大吸水率提出了建议。     

The role of carbide lime and fly ash blends on the geotechnical properties of clay soils

Carbide lime is a by-product obtained during the manufacturing of acetylene from the reaction of calcium carbide and water. A major portion of carbide lime is dumped in waste deposition areas, creating an environmental problem. Carbide lime and fly ash have possible applications in slope stabilization, subgrade improvement of roads, and soil treatments under shallow foundations. A series of Atterberg limits tests, compaction tests, unconfined compressive strength tests, ultrasonic pulse velocity tests, and wetting–drying tests were performed on carbide lime and fly ash treated clay soils to evaluate the effects of additive content, curing time, strength development, and the effects of wetting and drying. A total of 8% of carbide lime constituted the fixation point, and peak strength was achieved at 12% carbide lime content. A total amount of 25% additive was found as a threshold changing the Atterberg limits. Test results indicated that the strength of the treated soil improved by the existence of carbide lime and fly ash; best performance was observed in 28-day specimens with 10% carbide lime and 20% fly ash content reaching to 8 times larger strength than untreated soil. The failure patterns of the specimens reflected the curing time and wetting–drying effects. Although, the application of wetting–drying cycles deteriorated the treated soil, the presence of carbide lime partially prevented the strength loss. New relationships between normalized strength and curing time depending on carbide lime content were proposed. Furthermore, a linear relationship between the unconfined compressive strength and the ultrasonic pulse velocity of the treated soils was established.

     

粉煤灰影响海水海洋骨料水泥基材料抗压强度试验研究

通过试验测定不同粉煤灰掺量下的海水水泥净浆、海水海砂砂浆以及海水海洋骨料混凝土的抗压强度,研究粉煤灰掺量对海水海洋骨料水泥基材料抗压强度的影响。试验结果表明,随着粉煤灰掺量的增加,海水水泥净浆和海水海砂砂浆的抗压强度逐渐降低,海水海洋骨料混凝土抗压强度表现为先增大后减小。粉煤灰掺量对海水海洋骨料水泥基材料抗压强度的影响规律与粉煤灰掺量对淡水河砂水泥基材料抗压强度的影响规律基本一致,但影响程度略小于淡水河砂水泥基材料。     

水胶比和粉煤灰掺量对粉煤灰活性因子的影响

考察了混凝土配合比中水胶比和粉煤灰掺量的变化,以及养护龄期的增长对粉煤灰活性因子的影响.研究结果表明:随着水胶比和粉煤灰掺量的增加,粉煤灰的活性因子减小;随着养护龄期的延长,粉煤灰的活性因子增大.同时,采用多元非线性同归方法,得出了粉煤灰的活性因子随水胶比、粉煤灰掺量和养护龄期的变化规律,随着水胶比和粉煤灰掺量的增加,粉煤灰的活性因子呈线性下降,随着养护龄期的延长,粉煤灰的活性因子呈二次曲线增长.     

变温条件下粉煤灰对混凝土抗压强度的影响

以混凝土绝热温升为温度参考依据,模拟混凝土早龄期的变温过程,研究了在变温条件下掺加粉煤灰对混凝土抗压强度的影响.强度等级为C30级时.粉煤灰混凝土3 d后的抗压强度高于纯水泥混凝土;强度等级为C80级时,粉煤灰混凝土4 d后的抗压强度高于纯水泥混凝土.通过工程实例研究了不同养护条件对大掺量粉煤灰混凝土强度发展的影响,发现温度匹配养护下7 d的抗压强度远高于在标准养护和同条件养护下的抗压强度.     

蒸压粉煤灰砖基本力学性能研究

按照《砌墙砖试验方法》(GB/T2542-2003)对蒸压粉煤灰砖进行砖的含水率、抗压强度、抗折强度试验。确定蒸压粉煤灰砖的基本力学指标,为编制辽宁省地方标准《蒸压粉煤灰砖建筑技术规范》提供试验依据。结果表明,蒸压粉煤灰砖含水率为2.96%,抗压强度为11.46MPa,抗折强度为1.68MPa,在实际工程上可替代普通烧结砖使用。