养护龄期对灰土工程性能的影响试验研究

灰土已作为一种廉价的建筑材料广泛应用于交通、土建工程中，但在工程实践中对灰土的工程性能及施工检测还缺乏足够的认识。本文通过室内试验，分析了养护龄期及灰土比对灰土的抗剪性和压缩性的影响，结果表明灰土的工程性能随养护龄期的增加而改善，尤其在30d内改善较为显著，同时灰土比大于2.5:7.5时，灰土的抗剪性较高，压缩性较低。最后对强度增长的微观机理进行了分析。实验结果对灰土工程施工检测及质量控制具有一定的实际意义，建议在施工设计及检测时应以一个月龄期的强度为标准。     

木质素纤维黄土渗透性能影响因素研究

为了研究木质素纤维作为改良材料时木质素纤维黄土的渗透特征,通过恒水头三轴渗透试验和扫描电镜试验对不同木质素掺量(掺量为1%、3%、5%和7%)和养护龄期(龄期为0 d、3 d、7 d和28 d)的木质素纤维黄土进行试验,探讨不同条件时木质素纤维黄土的渗透性及微观差异。试验结果表明:木质素纤维黄土的渗透系数随养护龄期增加先增大后减小(趋于稳定),部分后期又增大;施加的围压越大,试样的渗透系数越小;木质素纤维掺量为3%时,渗透系数最小,木质素纤维掺量在1% ~ 7%范围内,渗透系数先减小后增大;木质素纤维掺量越多,木质素纤维间聚集现象更明显,掺量较小时黄土与木质素纤维的复合效果越好。对木质素纤维黄土渗透性影响因素的显著性顺序为木质素纤维掺量 > 围压 > 养护龄期。     

冻融循环下灰土垫层渗透性和强度试验研究

针对西安大明宫国家遗址公园御道工程透水混凝土灰土垫层的设计要求,分别进行了冻融循环10次下灰土35d龄期时的单轴抗压强度试验、渗透性试验和快速直接剪切试验.结果表明:若忽略试样含水量的影响,灰土快速直接剪切试验抗剪强度随冻融循环次数增加而呈指数型衰减并较快趋于稳定,其拟合曲线和公式均与实测数据吻合良好,但是,其抗剪强度指标黏聚力和内摩擦角的规律较差,与两次拟合误差有关;灰土渗透系数随冻融循环次数增加呈指数型衰减,其拟合公式和曲线与实测数据吻合较好;含水量为24％～26％时,该石灰掺量(干石灰占干土料百分比为15％)下处理马兰黄土得到的35d龄期单轴抗压强度在冻融循环下的稳定性较好.     

压实黄土强度及渗透各向异性研究

为揭示各向异性对黄土强度和水分场的影响,通过抗剪强度试验和渗透试验对压实黄土强度和渗透各向异性进行研究。结果表明:压实黄土存在强度各向异性,其垂直方向强度参数大于水平方向;压实黄土粘聚力各向异性随含水率增大而减小,干密度对压实黄土粘聚力各向异性无显著影响;含水率和干密度对压实黄土内摩擦角各向异性均无显著影响;压实黄土存在渗透各向异性,水平方向渗透系数大于垂直方向;压实黄土渗透系数随着干密度、围压的增大而减小,且增大到一定程度后变化趋于平缓;干密度、围压对压实黄土渗透各向异性都有较大影响,随着干密度和围压的增大,压实黄土的渗透各向异性会逐渐削弱。     

石灰稳定土强度变化规律的分析

笔者对二八灰土、三七灰土、粉煤灰土和水泥灰土进行了室内强度试验,分析了养护龄期,含水量及浸水次数对灰土强度特性的影响。从灰土的微观机理人手对土体强度的两个指标c,φ进行了分析。试验结果表明：灰土、粉煤灰土和水泥灰土的养护龄期必须满足90d才能达到其应有强度,90d后也会有一定增长,但增长量较小,其中水泥灰土在10d龄期就有较大的强度;过大或过小的含水量都使灰土、粉煤灰土和水泥灰土的c值下降,以此不同的是φ值随含水量的增加而下降;浸水对灰土、粉煤灰土和水泥灰土的c,φ值影响明显,水泥灰土的水稳定性最好,其次是粉煤灰土。     

不同聚灰比及不同掺量粉煤灰对砂浆性能的影响研究

主要开展28d养护龄期下不同粉煤灰掺量、不同养护龄期（3d、7d、28d）及不同聚灰比对砂浆抗压强度、抗折强度及氯离子渗透系数影响规律的研究。结果表明：高强水泥砂浆的28d养护龄期下抗折及抗压强度与粉煤灰掺量呈现先近似正向相关后下降的相关关系,氯离子渗透系数与粉煤灰掺量呈现先近似负向相关后上升的相关关系;当粉煤灰掺量达到15%时,水泥砂浆的力学性能及耐久性能达到最优。高强水泥砂浆的抗折及抗压强度与聚灰比呈现先近似正向相关后下降的相关关系,氯离子渗透系数与聚灰比呈现先近似负向相关后上升的相关关系;当聚灰比达到4%时,高强水泥砂浆的抗折及抗压强度达到最高。高强水泥砂浆的抗压及抗折强度与养护龄期呈现正相关关系,且养护初期,水泥砂浆的抗压及抗折强度提升更为显著。粉煤灰掺量及聚灰比的增加对于水泥砂浆的抗压强度提升效果更为显著。     

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。     

考虑压实度、掺灰量及养护龄期的石灰土强度经验预估公式

为探讨压实度、掺灰量及养护龄期和含水率对石灰土强度的影响,配制5%石灰的宿迁粘土,制样并在标准养护室养护7 d后进行无侧限抗压强度试验,分析了孔隙率、掺灰量及龄期、含水率对无侧限抗压强度的影响,并讨论了石灰土无侧限抗压强度的影响因素。试验结果表明,石灰土无侧限抗压强度随着压实度的增加而线性增加,随着掺灰量的增加近似线性地增加,随着固化时间的推移不同掺灰量的石灰土样呈不同幅度的增长,而含水率的变化并未对石灰土的无侧限抗压强度产生明显的影响。提出了一个能够综合反映压实度、石灰掺入量及养护龄期等因素对石灰土强度影响规律的综合表征参数,具有一定的工程意义。     

硫酸盐环境下灰土压缩性指标变化的室内试验

通过一系列室内固结压缩试验,分析了养护龄期及含盐量对灰土压缩性的影响,并从微观结构性上给出了合理的解释。试验结果表明:2种灰土的工程性能均随着养护龄期的增加而改善,尤其在40 d内改善较为明显;二八灰土的压缩系数随着硫酸盐含量的增加而不断增大,含盐量在2%内较为明显,水泥灰土的压缩系数随着含盐量的增加呈现先减小后增大的趋势,其含盐量界限在7%左右。所得结果对灰土在硫酸盐盐渍土地区工程施工检测及质量控制具有一定的实际意义,可为2种灰土处理硫酸盐盐渍土地基的工程实践提供借鉴和参考。     

养护龄期对二灰土工程特性的影响试验研究

通过室内试验,分析了养护龄期及配合比对二灰土的抗剪性和压缩性的影响。试验表明二灰土的工程性能随龄期的增加而改善,在90d内最为明显;石灰含量一定时,强度随粉煤灰含量增加而增大,同时配合比1∶3∶6的强度具有最高的增长幅值,并且它的初期强度相对较高,压缩性较低。     

天津滨海新区粘性土物理力学性质指标相关性

在岩土工程中,土性参数的选取至关重要。笔者对天津临港地区多个钻孔取样所得土工试验数据的统计规律做了深入分析,并结合传统的回归分析方法客观、详细地研究了滨海新区粘性土物性指标之间及其与力学指标间的相关关系,给出了指标之间的经验关系式,并给出相关系数用于评价相关程度。结果表明,物性指标之间相关性都较好,相关系数可达到0.94以上;物性指标与变形指标之间的相关性分析结果表明,孔隙比、含水率、密度等指标与变形指标的相关性都较好,相比之下含水率与变形指标间的相关性最好,相关系数在0.93以上;物性指标与不同试验方法得到的强度指标之间的相关性分析结果表明,孔隙比、含水率、密度等物性指标与强度指标之间的相关关系较好,相关系数在0.81~0.94之间;文中成果可为该地区资料欠缺的工程提供参考。     

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。     

固化红黏土路用复合材料试验研究

为解决贵州红黏土路基工程中由水稳性差、强度不足、变形较大以及胀缩性明显等引起的一系列公路病害问题,本文以贵州某公路路基原状红黏土作为试验原料,通过在天然红黏土中掺入不同含量的固化剂开展室内试验,研究了改性红黏土的水理性质与力学强度特性,并结合现场试验路段的施工和检测,对红黏土复合材料进行了评价。结果表明：随着固化剂的增加,改性红黏土的液塑限含水量分别向坐标不同方向移动,土体遇水抵抗破坏的能力增强,胀缩特性得到有效控制,土体无侧限抗压强度、承载能力和回弹模量显著提高,弥补了红黏土存在的工程缺陷,可提高公路工程的质量,延长服役年限。通过对养护后的试验路段进行现场检测发现,红黏土复合材料固化土的各项强度指标均满足工程设计标准。     

引江济淮工程膨胀土水泥改性剂量研究

膨胀土具有遇水膨胀、失水收缩的工程特性,掺加一定量水泥对其进行改性是处理膨胀土的主要方法之一。选取引江济淮工程弱膨胀土,通过对素膨胀土和改性土的自由膨胀率、界限含水率及无侧限抗压强度的试验分析,揭示了水泥掺量和养护日期对引江济淮工程弱膨胀土的物理力学性质的影响。试验结果表明:(1)随掺灰率的增加,改性膨胀土的自由膨胀率、液限、塑性指数均降低,无侧限抗压强度增加;(2)随养护日期的增加,自由膨胀率、液限、塑性指数减小,无侧限抗压强度增大;(3)基于本研究试验结果,同时综合考虑工程实际,建议引江济淮工程弱膨胀土水泥改性剂量为4%。     

湿排粉煤灰固化强度试验研究

通过对海水湿排粉煤灰、水泥固化粉煤灰进行室内无侧限抗压强度试验和三轴压缩试验,以及对海水湿排固化粉煤灰材料强度形成机理分析,得到了水泥固化海水湿排粉煤灰基本力学性质及指标．通过设计试验对不同龄期、水泥固化剂掺量及养护条件影响因素进行分析,得到水泥固化海水湿排粉煤灰在不同条件下的强度变化规律．试验结果表明,水泥固化海水湿排粉煤灰具有良好的稳定性和耐久性,拌和固化混合料强度随龄期稳定增长,随水泥掺量增加强度提高．该试验研究对挡土结构、路基加固及地基处理等工程应用有重要的理论与实践研究价值．     

典型红粘土与膨胀土的对比试验研究

通过室内试验对广西贵港红粘土、湖北荆门弱膨胀土与中膨胀土的物理力学性质指标、原状样脱湿过程中的强度变化、击实样泡水前后强度变化以及脱湿吸湿性能等方面进行了对比试验研究。结果表明：3种土原状样脱湿过程中的强度指标在土体裂隙性与基质吸力双重因素的作用下表现出完全不同的变化规律；由于红粘土与膨胀土膨胀性能上的差异，不同含水量的击实样泡水后的干密度峰值与加州承载比(CBR)峰值所对应的原击实样含水量比最优含水量有不同程度的增大；土体因矿物成分的差异而表现出明显不同的脱湿、吸湿速率。广西贵港红粘土与荆门膨胀土虽然在一些物理力学指标上具有相似之处，但其力学特性与水敏性特征具有明显的差异，在实际工程中应给予充分重视。     

粉煤灰改良粘土可塑性和抗剪强度的试验研究

利用试验，从化学和物理两方面研究了粉煤灰与土的比和养护时间对改良粘土可塑性和抗剪强度的影响，并分析了其影响机理，从而保证粘土工程使用的安全性。     

白云岩自然吸水特性试验研究

水对岩石强度的影响极其复杂,含水的岩石强度指标表征折减,而吸水率是主导岩石强度指标弱化的关键因素。为探讨吸水率对岩石抗剪强度指标的影响规律,以白云岩为研究对象,进行粉晶X-衍射成分分析、浸水试验及直剪试验测试研究分析,结果表明：白云岩自然吸水率偏低,且与时间呈良好的对数关系;岩石强度随浸水时间的增加其抗剪强度指标参数c、φ明显弱化;白云岩吸水率与明显湿度百分比关系密切,以明显湿度百分比量化岩石吸水率,两者呈现良好的二次函数关系。     

养护条件对含SAP高性能水泥基材料强度的影响

高性能水泥基材料的低水胶比使胶凝材料水化非常有限,而外界条件变化会影响体系中含水量及性能发展,这在超高性能混凝土更为明显。采用自然养护、水养、密封养护以及后期短暂水养护,研究了养护方式对水胶比为0.18~0.24的高性能水泥基材料强度的影响,并进一步分析SAP粒径的影响。结果发现:SAP有效消除SAP孔对相同初始水胶比砂浆强度的不利影响,尤其在自然养护下;后期遇水时失水SAP重新吸水,可以弥补早期水养时间不足的缺陷,保证强度进一步增加,且SAP掺量越大,弥补效果越明显。因此,低水胶比水泥基材料早期水养时间较短时,后期短暂的水养非常必要,尤其掺入SAP时。