浅谈气泡混合轻质土的特点及应用

结合高速公路的发展,分析了气泡混合轻质土的设计机理,详细地介绍了气泡混合轻质土的工程特性,阐述了气泡混合轻质土在公路建设中的应用,最后对气泡混合轻质土的应用前景进行了展望。     

气泡轻质混合土室内试验研究

原料土是气泡轻质混合土的基本原料,选用粉土作为原料土,制作气泡轻质混合土,并对其容重及轻度性能进行室内试验研究,并选用砂土、粉土、粘土制配气泡轻质混合土试件,对其抗压强度做对比试验研究。并对轻质混合土的应用和前景做了简要的分析。     

高速公路改扩建工程中的气泡混合轻质土施工质量控制研究

对气泡混合轻质土进行初步介绍后,结合阳茂高速公路改扩建工程的现场施工情况,说明如何控制好气泡混合轻质土的施工质量。涉及到施工准备阶段的注意事项,保护面板施工要求,气泡混合轻质土的浇筑和养护要点,以及现场施工存在问题和防治措施等方面。通过对全阶段气泡混合轻质土施工质量控制措施的介绍,希望对后续的高速公路改扩建工程气泡混合轻质土施工提供有效的质量控制思路。     

地铁上方气泡轻质土填筑路基施工技术研究

通过对气泡轻质土配合比进行验证分析,采用COMSOLMultiphysics仿真软件对地铁上方气泡轻质土填筑路基施工沉降进行模拟研究,并结合现场对地铁结构物变形监测和土压力分析及沉降观测,研究论证采用气泡轻质土进行地铁上方路基换填施工。     

循环荷载作用下气泡轻质土动强度及预测模型

气泡轻质土为新型回填材料,可能受交通荷载和机器振动等动荷载作用。目前关于动荷载对气泡轻质土强度的影响缺乏统一认识,易造成设计不合理。开展循环荷载作用下气泡轻质土无侧限抗压强度试验,探讨密度、振动频率和循环次数对气泡轻质土动强度的影响。研究结果表明,气泡轻质土在循环荷载作用下动强度明显低于静强度,这可能因为其内部结构在动荷载作用下更易发生破坏。采用基于人工神经网络的机器学习方法建立气泡轻质土动强度预测模型,经模型训练后,预测值与试验数据达到良好的一致性。     

外掺料对气泡混合轻质土性能影响研究

针对越来越多的气泡混合轻质土在市政工程和公路工程中的回填应用,文章结合绍诸高速公路SZTJ04合同段工程气泡混合轻质土回填工程,试验分析了各种常用外掺料对气泡混合轻质土强度的影响,为将来更多的气泡混合轻质土回填工程充分利用工业废渣,就地取用原状土来减少水泥用量,降低成本提供了指导。     

基于加速应力试验方法的气泡混合轻质土使用寿命估计研究

基于加速应力试验方法,借助概率统计理论分析了以水泥、水和气泡群为组成材料的气泡混合轻质土疲劳寿命的特点及其分布,建立了气泡混合轻质土的线性化疲劳方程,预测了气泡混合轻质土在正常车辆荷载作用下的使用寿命。研究结论表明:通过不同加速应力下疲劳寿命的平均值、标准差和变异系数3个指标判别,同一应力下的气泡混合轻质土的疲劳寿命离散性较小,离散程度随着加速应力的增大而增大;基于加速应力试验结果线性回归分析,证明气泡混合轻质土疲劳寿命服从对数正态分布;建立了气泡混合轻质土的疲劳寿命方程,表明疲劳寿命的对数是加速应力的递减函数;估计了正常车辆荷载作用下气泡混合轻质土的平均使用寿命约为73 a。     

发泡剂对气泡轻质土性能和微观结构影响研究

研究了不同类型发泡剂对气泡轻质土流动度、抗压强度、吸水率和开口孔隙率的影响,并通过扫描电镜(SEM)观察了不同发泡剂制备的气泡轻质土的微观结构。结果表明,气泡稳定性好的发泡剂制备的气泡轻质土流动性小,但抗压强度高、吸水率低、开口孔隙率较小。SEM观察表明,3种发泡剂中,动物蛋白类发泡剂制备的气泡轻质土的气孔孔径相对较小、气孔形状规整、孔壁较厚,气孔不易破碎。     

聚丙烯纤维气泡混合轻质土抗压力学性能研究

通过聚丙烯纤维气泡混合轻质土标准试件无侧限抗压试验来探究聚丙烯纤维含量及纤维长度对气泡混合轻质土抗压强度的影响。试验结果表明:气泡混合轻质土的抗压强度随着聚丙烯纤维含量的增加而提高,且龄期越长,其强度增长效果越显著;当抗压强度达到峰值后,随着聚丙烯纤维长度的增加,气泡混合轻质土的抗压强度曲线呈降低趋势,且存在纤维长度最优值。结合材料应力-应变曲线,采用坐标无量纲化处理及分段式受压曲线方程理论,初步建立了聚丙烯纤维气泡混合轻质土单轴受压全曲线函数方程,并采用离散数据数值分析方法对应力-应变曲线下降段的理论函数方程进行修正,给出了具有明确物理意义的聚丙烯纤维气泡混合轻质土单轴受压全曲线分段函数方程。     

冲击荷载作用下气泡轻质土性能试验研究

气泡混合轻质土已广泛应用于高速公路的加固问题。然而在周期性车辆冲击荷载作用下,气泡混合轻质土会产生裂纹甚至开裂破坏。为了研究在冲击荷载作用下,气泡混合轻质土的抗裂性能,基于室内垂直冲击试验,分析了不同发泡剂掺量下混合轻质土的抗裂性能,并研究了各试件初裂及终裂破坏次数的发展规律。研究结果表明:气泡混合轻质土的初裂次数与普通混合土相近,但其终裂破坏次数远远大于普通混合土,具有较强的抗冲击性能;气泡混合轻质土其终裂次数随着发泡剂掺量的提高而增大,气泡混合土孔隙的存在能明显提高材料抗击性能,延缓材料的脆性破坏。     

气泡轻质土在公路工程中的应用及其经济效益

结合具体工程实例,介绍了气泡轻质土在公路工程中的应用,分别阐述了轻质气泡土施工工艺、适用情况及经济效益等内容,实践证明,轻质气泡土能大幅度降低填土荷载,提高路堤稳定性,且施工工期短,值得推广。     

气泡混合轻质土在道路加宽中的应用

针对常规道路加宽的不足,简单介绍了气泡混合轻质土的概念、主要性能、加宽优势及施工质量控制方法,并结合扩建工程气泡混合轻质土试验段施工过程及监测结果,对采用气泡混合轻质土技术进行高速公路加宽的可行性和优势做了分析,以推广该技术的应用。     

基于X-CT技术的气泡轻质土孔隙结构研究

采用X CT技术建立无掺土料气泡轻质土三维孔隙结构,基于统计分析研究了气泡轻质土孔隙体积、类型和球度的分布规律.结合无侧限抗压试验,探讨了气泡轻质土细观孔隙结构对其宏观力学性质的影响.结果表明：气泡轻质土中孔隙体积呈单峰分布,峰值出现在005～020mm3;气泡轻质土宏观密度越低,孔隙体积的分布范围越大;孔隙的球度呈单峰分布,峰值出现在015～035,绝大多数孔隙的外形呈极不规则状;气泡轻质土中联通类型孔隙占主导地位;孔隙体积与球度呈负相关,且与孔隙接触类型无关.对比分析气泡轻质土孔隙结构与无侧限抗压强度发现,在相近密度下,当孔隙球度提高7%或联通孔隙类型体积减小5%时,试样抗压强度与弹性模量均有10%以上的提升,且弹性模量的提升幅度更大.     

气泡混合轻质土在黄土地区公路工程中的应用

介绍了气泡混合轻质土的性能,从淤地坝地基、高填方黄土路基、台背回填、山区路基四方面,阐述了气泡混合轻质土在黄土地区公路工程中的应用,指出气泡混合轻质土具有高强性、耐久性、低碳环保等优点,应用前景广阔。     

轻质土的原材料及强度特性试验研究

气泡混合轻质土的性能主要受发泡剂以及原料土掺入量的影响,本文通过室内试验找到了发泡剂和原料土的合理掺入量,并通过对试验结果的综合分析,探讨了气泡混合轻质土强度指标随气泡和原料土的掺入量变化的规律。     

气泡混合轻质土在桥头跳车问题处理中的应用

从桥头跳车问题及气泡混合轻质土技术的内涵入手,结合工程实例,对气泡混合轻质土技术在台背回填施工中的施工流程、要求、配合比进行了分析。与传统的普通填土技术相比,气泡混合轻质土技术在台背回填的沉降量及土压力、工期和费用等方面具有很大优势,具有广阔的应用前景。     

轻质土技术在土木工程中的应用

对轻质土材料的制作工艺及其在土木工程中的应用进行了论述,指出了轻质土技术的研究趋势及WEPS混合轻质土及气泡混合轻质土在土木工程中将有广泛的应用前景。     

气泡轻质土在国家体育场地下连续通道减荷回填工程中的应用

气泡轻质土有较高的吸水性,胶凝材料采用快硬水泥时,可大幅度地降低其吸水率,提高气泡轻质土在工程中的减荷效果;为确保大体积气泡轻质土的施工质量,需要有高性能发泡剂,计量精度高、产能大的高端施工设备,对施工区进行适当的分区分层,合理地设置沉降缝等。     

上覆硬壳层软基气泡混合轻质土施工技术及工程实例

基于气泡混合轻质土作为路基填料的优点,介绍上覆硬壳层软基气泡混合轻质土的施工技术及流程,结合工程实例,验证了上覆硬壳层软基气泡混合轻质土在路基填筑中应力扩散、沉降小的技术优点。     

广清高速公路改扩建气泡混合轻质土填土设计

对广清高速公路改扩建工程中气泡混合轻质土填筑技术的设计要点以及相关设计细节进行了介绍及探讨,以期为今后气泡混合轻质土填筑技术的应用与推广提供指导。