粉煤灰改良硫酸盐渍土强度特性试验研究

为解决西北内陆干旱地区硫酸盐渍土强度低、工程应用性差的问题,通过人工配制不同配比的粉煤灰改良硫酸盐渍土,进行不固结不排水条件下的室内三轴剪切试验,对粉煤灰改良硫酸盐渍土的抗剪强度特性进行了研究.结果表明:在试验掺量范围内,黏聚力c随着硫酸盐含量的增加先减小后增大,而内摩擦角φ变化不显著;在试验掺量范围内,在硫酸盐渍土中掺入粉煤灰可以提高其强度,且粉煤灰掺量越大,强度越高.该研究可为硫酸盐渍土地区工程建设提供借鉴和参考.     

滨海盐渍土改良与利用新途径试验研究

用石灰、粉煤灰和SH固土剂对滨海盐渍土进行改性，击实试验、无侧限抗压强度试验、水稳性试验和三轴UU剪切试验结果表明：滨海盐渍土掺入二灰后，混合料性状得到明显改善，但水稳性较差；掺加SH后，浸水后的无侧限抗压强度和饱和抗剪强度指标明显增大．水稳性得到显著提高．     

土凝岩改良盐渍土干湿循环试验研究

盐渍土是广泛存在于我西北地区的一种工程性质较差的路基填土,通过采用土凝岩进行盐渍土的改良研究,通过对不同干湿循环次数、不同含盐量和不同掺量的土凝岩改良盐渍土的无侧限抗压强度试验,得出以下结论:土凝岩改良盐渍土的无侧限抗压强度随着干湿循环次数的增加整体呈减小的趋势,经过四次干湿循环后强度趋于稳定,衰减幅度为29%左右,在干湿循环条件下,土凝岩改良盐渍土的无侧限抗压强度随含盐量的增加先增加后减小,随土凝岩的掺量的增加而增加,当含盐量和土凝岩掺量分别增加到3.9%和12%左右强度基本趋于稳定.     

改良滨海盐渍土物理性质及水稳定性试验研究

通过室内试验研究了滨海盐渍土及改良滨海盐渍土的比重、塑限、液限、塑性指数、最大干密度、最优含水量等物理性质指标;以无侧限抗压强度试验为依据研究改良盐渍土在养护龄期7、14、28、60 d的无侧限抗压强度;并以养护龄期14 d改良盐渍土试样为例,研究不同浸水时间(1、4、7、14 d)下改良盐渍土的浸水稳定性。试验结果表明:比重、液限、塑性指数和最大干密度随着掺合料总掺量增大基本呈线性减小。塑限和最优含水量随着掺合料总掺量增大基本呈线性增大。改良盐渍土无侧限抗压强度随养护龄期和掺合料总掺量增长都呈增长趋势。随着浸水时间的增长,改良盐渍土的无侧限抗压强度减小;随着掺合料总量的增加,改良盐渍土无侧限抗压强度基本呈线性增加;各配比水稳系数随着养护龄期的增长而增长;随着掺合料总掺量的增加,改良盐渍土无侧限抗压水稳系数基本都是呈线性增加;随着浸水时间增加,质量损失率范围越来越大;随着掺合料总掺量的增加,改良盐渍土质量损失率基本都是呈幂函数减小。     

土凝岩改良盐渍土无侧限抗压强度试验研究

盐渍土是广泛存在于我西北地区的一种工程性质较差的路基填土,通过采用土凝岩进行盐渍土的改良研究,对不同含盐率以及不同养护龄期的土凝岩改良盐渍土做击实试验和无侧限抗压强度试验,得出以下结论:通过土凝岩改良盐渍土的击实试验,发现随着土凝岩掺量的增加,最优含水率逐渐增大,最大干密度逐渐减小.通过控制变量法研究土凝岩改良盐渍土的...     

滨海盐渍土固化后物理力学性能试验研究

滨海盐渍土中易溶盐遇水溶解,引起强度明显下降,变形增大,严重影响其作地基或路基填料的工程性能.本文从力学强度和变形特性两个方面,系统研究了二灰(石灰与粉煤灰)和高分子材料-SH固土剂对滨海盐渍土的物理力学性能的影响,为实际工程提供依据.试验结果表明:与素土相比,二灰固化滨海盐渍土的抗压强度、抗剪强度指标和压缩模量明显增大;与二灰固化滨海盐渍土相比,SH二灰固化滨海盐渍土的浸水抗压强度、饱和情况下抗剪强度指标和饱和情况下压缩模量有较大幅度提高,渗透系数减小,密实性增强.     

冻融循环条件下细粒硫酸盐渍土盐冻胀力学特性试验研究

硫酸盐渍土在失水或者温度降低的情况下会产生盐胀现象,严重影响结构物的正常使用.为研究细粒硫酸盐渍土盐冻胀力学特性,选取青海乐都公路段二十里铺区沿线硫酸盐渍土,采用自制试验箱,开展室内冻融循环试验,分析含盐量及冻融循环次数对法向盐冻胀力的影响.试验结果表明：冻融循环过程中,土中盐溶液向土体上表面迁移,同时析出的盐结晶和冰结晶使土样中硫酸钠溶液浓度增大,从而引起土体膨胀变形.压实系数为0.93、含水率为20%的细粒硫酸盐渍土盐冻胀力随着含盐量和冻融循环次数的增加而增大,盐冻胀力的增长趋势随着冻融循环次数的增加逐渐降低;在一个冻融循环周期内,按照盐冻胀力中盐胀占比及冻胀占比随温度变化的规律,将盐冻胀力变化分为四个阶段：盐胀阶段、盐冻胀耦合阶段、冻胀阶段、融化阶段,并测得含盐量为1.5%～4.0%的细粒硫酸盐渍土冻结温度在2～-5℃内变化,且冻结温度随着含盐量的增加而降低;盐冻胀力冻结峰值与残余值随着冻融循环次数的增加而增加,表明细粒硫酸盐渍土的盐冻胀力具有累加性,且含盐量越大累加性越强.     

盐渍土盐胀特性的室内研究

通过室内模拟试验,分析塔里木河上游冲洪积平原盐渍土的盐胀变化,研究其内部条件和外界条件变化时盐胀发生的规律,为今后该地区工程设计提供参考.     

潜水稳定蒸发条件下土体响应模拟

基于Gardner提出的模型,对潜水稳定蒸发条件下,欧洲地区5种土体响应进行了模拟研究。数值实验结果表明：土壤含水率和对数坐标系下的土壤水吸力分布曲线分别呈现单拐点和双拐点的特点;相同地下水埋深条件下,土体的最大蒸发强度与黏粒含量呈负相关关系,二阶多项式可以很好的拟合地下水埋深与最大蒸发强度之间的关系;蒸发强度介于0.01cm/d～0.1cm/d,潜水稳定蒸发时,土体对应的最大地下水埋深值可以作为临界水深的参考范围;相对蒸发系数的模拟结果与相关文献记录的实验规律相似。使用Gardner模型可以对土体潜水稳定蒸发响应进行很好的模拟,模型求解方法相对简单,模拟结果可靠性高。     

河北省中部平原区土壤墒情变化规律研究

采用衡水、冉庄、捷地3个旱情试验站2002-2005年4年土壤含水率资料,求算出了不同地区分深度逐月土壤含水率消退系数,拟合了不同地区的土壤雨后增墒公式,确定了3个试验站墒情变化规律,并利用2006年资料进行了验证．预报合格率达99％以上,达到甲级预报标准。3个试验站所代表区域的墒情变化规律的研究为河北省其它地区的墒情预报提供了依据。     

粗粒硫酸盐渍土冻融循环盐胀性研究

为研究经多次冻融循环后粗拉硫酸盐渍土的盐胀特性及作为路基填料的适用性,采用室内冻融循环试验.在不同含水率、不同温度条件下,对硫酸盐渍土的盐胀性进行分析研究.试验结果表明:硫酸盐渍土的盐胀变形与含水量及温度有重要关系,并且盐胀量随着含水量的增加而增加,而当含水量一旦超过了最佳含水量后,盐胀量呈减少趋势;当含水率为4.0%的粗颗粒硫酸盐渍土在15-5℃降温区间,结晶比较活跃;当含水率超过最佳含水量时,在15-5℃降温区间土体容易发生塌陷.     

等温过程路基土体水分迁移特征分析

以沈哈高速铁路沿线的粘质黄土为研究对象,在恒温状态下进行了开放系统水分迁移试验,试验结果表明：在试件中引起水分迁移最主要的因素是基质势和重力势;土体中各点的含水体积分数从试件底部开始到试件顶部逐渐减小;毛细上升高度与时间呈幂函数增加关系,最终趋向于一个稳定数值;水通量与时间呈对数函数递减关系。基于上述试验,应用有限元法进行数值模拟的结果表明：含水量计算值与试验值基本吻合,表明该模型可应用于模拟地下水在路基中的上升过程;在水分迁移的整个过程中,土中孔隙水压力由土柱底端向上逐渐减小;在水分迁移过程早期,土体内部孔隙水压力的变化比较明显且变化速率较快;随着时间的推移,在水分迁移过程后期土体内部孔隙水压力的分布变化不明显且变化速率较小,当渗流稳定时,孔隙水压力沿着试样高度呈线性分布。     

基于Fick第二定律的非饱和土中汽态水等温扩散研究

干旱地区非饱和土中汽态水扩散是水分迁移的主要组成部分, 这对农业和工程应用具有重要影响. 为了揭示非饱和土中汽态水扩散机理, 研制了汽态水扩散试验装置, 进行了非饱和土汽态水扩散室内试验. 试验结果表明非饱和土中汽态水扩散特性符合Fick第二定律. 基于Fick定律, 建立了等温条件下非饱和土汽态水扩散的数学模型, 分析了初始含水率梯度、初始含水率分布、土体类型和温度等因素对汽态水扩散系数的影响. 结果表明: 用所建的数学模型计算的含水率与室内试验结果吻合较好; 汽态水扩散系数随着初始含水率梯度和温度的增加而增大; 在初始含水率梯度一定的条件下, 汽态水系数随着这干土段和湿土段基质吸力比值的增大而增大; 含水率和土颗粒粒径均对汽态水扩散系数有所影响, 致使土体类型对汽态水扩散系数的影响比较复杂.     

砂姜黑土区旱作物土壤墒情指标研究

文章利用五道沟水文水资源试验站试验研究资料,分析了砂姜黑土旱作物生长的适宜土壤含水量范围,同时结合研究区包气带土壤水分运移的特点研究了土壤墒情指标的变化特性.试图为制定合理的旱作物农业灌溉制度提供技术支持.     

沙土孔隙内水分形态及分布

通过CCD结合显微镜实验观察研究了沙土孔隙内水分分布形态。通过研究分析认为,除了传统上认为沙土中水分有吸附水、结合水和容积水等形态之外,相对粗糙的骨架表面还存在表面毛细水。低含湿率时,孔隙内水分形态有吸附水、结合水、表面毛细水和液桥（容积水）;高含湿率时,孔隙中的水分并不是按孔隙均匀分布,而是出现大团水体中夹杂气团。对于气团中的孔隙,水分形态仍然有吸附水、结合水、表面毛细水和液桥。     

沙土孔隙内水分形态及分布

通过CCD结合显微镜实验观察研究了沙土孔隙内水分分布形态。通过研究分析认为,除了传统上认为沙土中水分有吸附水、结合水和容积水等形态之外,相对粗糙的骨架表面还存在表面毛细水。低含湿率时,孔隙内水分形态有吸附水、结合水、表面毛细水和液桥(容积水);高含湿率时,孔隙中的水分并不是按孔隙均匀分布,而是出现大团水体中夹杂气团。对于气团中的孔隙,水分形态仍然有吸附水、结合水、表面毛细水和液桥。     

土壤墒情监测系统在特色林果种植中的应用

引进土壤墒情自动监测系统,以枣树及葡萄为试种对象,采用烘干法测定值为标准,分析研究了土壤墒情监测系统监测的土壤含水率的准确性.试验结果表明,果树根区0~10 cm土壤含水率变化最为剧烈,10~20 cm土壤含水率变化相对平稳,20~40 cm土壤含水率最大且为试种果木根系主要的分布层,器测值与烘干法测定值变化趋势与幅度较为接近;器测数据相对烘干法测定值误差范围在-4.19%~9.26%,大部分误差值在1%~4%,误差较小;将烘干法测定值与同时、同地器测土壤含水率拟合,拟合方程为y=0.944 9x+0.410 7,拟合度达0.922 5,说明该型土壤墒情监测系统的传感器能够准确地测定土壤含水率.     

实用新型组合环刀在土壤取样方面的研制与应用

环刀在外业工程土壤取样中有着重要的应用,传统的普通环刀在土壤取样方面有很多不足之处,为了解决环刀在土壤取样中剪切阻力大,土壤扰动大,环刀容易变形,取样慢,取样效率低等一系列问题,研制了实用新型组合环刀取样器,克服了以上缺点,并与传统的环刀法进行了对比测试与数据分析,得出了理想、显著的试验效果。从而在很大程度提升了取样速率,并保证了所取土壤的质量,保障了工程数据的准确性与可靠性。