木质纤维加筋土体力学性能试验研究

为了探究不同掺量的木质纤维土的力学性能变化趋势,以黑龙江某基坑的粉质黏土为试验对象,通过进行直剪试验以及无侧限抗压强度试验,得到了不同掺量下木质纤维土的抗剪强度以及无侧限抗压强度变化规律。试验结果表明:掺入木质纤维对土体强度有一定的提高,随着木质纤维的掺量增长,纤维加筋土的内摩擦角以线性趋势持续增大、黏聚力以及无侧限抗压强度均为先增大后减小,最佳纤维掺量为4%。     

冻融循环条件下人工冻结砂土力学特性试验研究

通过两淮地区人工冻结砂土在不同含水率和冻结温度(-5℃、-10℃、-15℃等3水平)下进行冻融循环单轴无侧限抗压强度试验。结果表明：在冻结温度较高(-5℃)的条件下,不同含水率的冻结砂土随着冻融循环次数的增加,无侧限抗压强度先减小后增大。当冻结温度较高(-10℃)时,随着冻融作用次数的增加,瞬时强度先增加后减小,但变化幅度很小。当冻结温度为-15℃时,冻融作用对人工冻土的单轴抗压强度影响不显著。在试验温度范围内,冻融作用使其强度变化范围为0.16～1.32MPa。试验结果对深部矿井冻结法设计和施工提供科学指导。     

冻结粉质黏土强度同温度和含水率的关系

通过对不同温度、不同含水率下的人工冻结粉质黏土单轴无侧限抗压强度试验,得出其抗压强度随冻结温度和含水率的变化规律,试验结果对冻土工程的设计和施工具有一定的参考价值。     

连云港滨海软土地层抗剪强度研究与分层优化

软黏土结构性强、灵敏度高,土工试验结果受取/制样扰动影响大,无侧限抗压强度仅为天然强度的47.3％.试样经过K0预固结处理后,无侧限抗压强度恢复至天然强度的77.8％,消除了部分取(制)样扰动的影响,抗剪强度更接近天然强度,更为合理、经济.另外,根据软土层的各种力学指标随埋深的增大而提高的特点,提出针对具体工程情况,优化地层划分的方法.     

原状与重塑冻结黏土单轴抗压对比试验

以某矿区地下不同深度的黏土为研究对象,采用冻土的单轴压缩试验,在3种温度下对原状与重塑人工冻土进行压缩指标及破坏特征的测定,并分析了因不同温度及不同深度下压缩特征的变化规律。结果表明:原状冻黏土在-5℃时呈现腰鼓状的塑性破坏,-10℃与-15℃下则为脆性破坏,重塑冻黏土在-5℃与-10℃下呈现塑性破坏,-15℃下则为脆性破坏;冻土的抗压强度随温度降低而增强,抗压强度与温度的关系可用指数函数来进行拟合,3种温度中-10℃情况下的峰值应变最大;温度越低弹性模量越大,弹性模量与温度的关系呈线性关系,相比于重塑冻黏土,温度对原状冻黏土弹性模量的影响更大;温度越低,深度对抗压强度比值的影响越小,重塑冻黏土的抗压强度越接近原状冻黏土的抗压强度。     

超低温冻融循环下灰岩抗压强度与孔隙率的演化特征及衰减模型

为探究超低温冻融循环下灰岩抗压强度演化特征,在 －１００℃温度下对灰岩试样冻融循环０~１２次,采用核磁共 振、电镜扫描和单轴抗压强度试验探究灰岩试样解冻前和解 冻后的孔隙率、抗压强度和微观结构.结果表明:①在超低 温冻融循环条件下,随着冻融次数的增加,解冻前岩石抗压 强度随冻融次数的增加呈线性降低,解冻后岩石抗压强度和 岩石孔隙率随冻融次数的增加呈非线性降低;②解冻前岩石 抗压强度来源于岩块自身强度与冰的强度,以及冰充当胶结 物与固体颗粒黏结产生的固结力,使得解冻前岩石抗压强度 始终大于解冻后岩石抗压强度;③Mutluturk衰减函数模型 能较准确地表征超低温冻融循环下灰岩孔隙率的变化特性, 但表征抗压强度特性的误差较大,基于此提出了改进模型, 相关系数达０．９９８８,能够更为准确地表征灰岩在超低温冻融 循环作用下的强度衰减特性.     

煤矸石的风化性质对煤矸石路用性能的影响

 通过对三个产地的煤矸石和路用集料的室内物理、化学风化模拟试验和风化与未风化煤矸石的路用性能如坚固性、膨胀率和无侧限抗压强度指标的测定对比试验,分析和研究煤矸石风化性质对煤矸石路用性能的影响。试验结果表明：经过风化作用后的煤矸石和集料的路用性能均受到不同程度的影响,乌海煤矸石和集料在经过物理化学风化后,其稳定性较好,而其余煤矸石受物理化学风化作用的影响较大,稳定性较差;风化乌海煤矸石的坚固性、膨胀率和掺红粘土煤矸石路基的无侧限抗压强度均能满足公路路基要求,而风化薛家湾和东胜煤矸石的坚固性、膨胀率和掺红粘土煤矸石路基的无侧限抗压强度较低,不能满足路用性能的要求,乌海煤矸石和路用集料都能满足路用性能的要求。     

碱激发偏高岭土基地聚物改性黏土的表面结构与力学性能研究

为了了解偏高岭土基地聚物黏结剂碱度对改良黏土的效果,研究了碱激发剂的物质的量浓度、偏高岭土基聚合物的不同浓度和固化时间对样品无侧限抗压强度的影响,以及地聚合物是否与黏土中的物质发生反应。结果表明,与原黏土相比,无侧限抗压强度随偏高岭土含量和NaOH物质的量浓度的增加而增加;NaOH浓度为8 mol/L,NaOH用量为12%的样品养护28 d的抗压强度为4109 N,比原黏土提高112%。扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射（XRD）分析表明,地聚物与黏土发生反应形成胶结颗粒,胶结化合物覆盖了黏土颗粒。研究验证了偏高岭土基地聚合物黏结剂在常温强碱环境下聚合的有效性和稳定性。研究结果可为偏高岭土基地聚物在土壤改良工程中的应用和推广提供依据。     

基于侧限压缩试验的黏土动态力学性能研究

为研究斜井井筒采用冻结法施工穿过松软含水黏土层时,冻结壁失稳、冻结管破坏与黏土强度、黏土变形之间的关系,以黏土为试验对象,通过高压固结仪还原深部黏土受压变形过程,利用SHP B试验装置对无侧限、有侧限条件下的黏土试件进行不同应变率加载,借助高速摄影机拍摄黏土试件的变形破坏过程.研究结果表明:无侧限条件下,黏土试件变形大...     

季冻区路基水热耦合数值分析

基于非饱和土力学和热力学理论,对季冻区路基土水分迁移的非稳定渗流的水热耦合模型进行研究,针对土体冻融期水热耦合迁移的特性,建立路基土水分迁移的水热耦合模型,进行数值模拟计算,并与单场计算所得进行比较,通过现场试验验证的水热耦合有限元模型的正确性,分析路基土水分迁移特征。     

水泥-膨润土泥浆固结体力学性能室内试验研究

将不同配合比的水泥-膨润土泥浆养护到一定龄期,对硬化后泥浆固结体的无侧限抗压强度、变形模量以及极限应变等力学性能进行了试验研究,得到了原材料对固结体力学性能的影响规律以及无侧限抗压强度与变形模量之间的关系.结果表明,固结体的无侧限抗压强度主要受水泥影响;极限应变随水泥用量增加而减小,随膨润土用量增加而增大;变形模量随水泥用量增加而增大,但膨润土对变形模量的影响比较复杂;固结体的无侧限抗压强度和变形模量随养护龄期的增长而增加.     

聚丙烯纤维加筋铁尾矿砂的宏/微观结构特性分析

为研究聚丙烯纤维对聚丙烯纤维加筋铁尾矿砂的抗剪性能、抗压性能和宏/微观结构特性的影响,使用抗剪强度确定其抗剪性能,用无侧限抗压强度确定其抗压性能,并采用宏观破坏和扫描电子显微镜（SEM）微观分析相结合的方法,评价纤维加筋尾矿砂的结构变化。试验研究了纤维掺量和含水率对尾矿砂试件的影响,结果表明：纤维是影响试件抗剪强度和单轴抗压强度的重要因素,且增强效果主要取决于筋/砂之间界面的摩擦和黏结。直剪和无侧限抗压强度试验最佳的纤维含量是0.3%,最佳的含水率为12%。此外,宏观结构破坏分析和SEM微结构试验表明：聚丙烯纤维的作用主要是桥接裂纹,通过筋/砂界面的摩擦和黏结抵消外力,以达到提高强度的目的。     

含硅藻泥岩单轴抗压强度试验研究

对某深井煤矿不同深度的含硅藻泥岩进行了单轴无侧限抗压强度试验。通过分析试验数据可知,含硅藻泥岩的单轴无侧限抗压强度受温度、加载速率、含水率等因素影响,温度越低,加载速率越大,含水率越低,抗压强度越高。     

夯实水泥土强度影响因素的试验研究

通过水泥土试块无侧限抗压强度的试验研究,定量分析了含水量、水泥掺量和养护龄期对黄土性粉质粘土水泥土桩无侧限抗压强度的影响.同时建立了水泥土试块无侧限抗压强度与水泥掺量、水泥土试块无侧限抗压强度与养护龄期、水泥土试块无侧限抗压强度与养护龄期和水泥掺量的关系式.为寻求更加经济、合理的施工配合比和参数提供了依据.     

基于MICP方法固化采煤下行裂隙土体力学特性试验研究

为了解决煤层开采下行裂隙造成的生态脆弱矿区浅表生态恶化和水资源量下降等问题,通过微生物诱导碳酸钙(MICP)技术对下行裂隙试样进行修复加固;采用无侧限抗压强度试验和直接剪切试验测定不同浓度微生物菌液加固后试样物理力学性质的变化,进而揭示微生物矿化对下行裂隙的修复机理。结果表明:随着微生物菌液浓度升高,试样无侧限抗压强度和抗剪强度均逐级提升,菌液对裂隙土体的修复能力增强,可一定程度上改善土体的物理力学性质。     

地铁勘察中土的抗剪强度参数选取探讨

以佛山市城市轨道交通2号线登州站详勘为例,将在勘察中常用的确定土的抗剪强度指标的直剪试验、三轴试验、无侧限抗压强度试验和原位十字板剪切试验进行对比,结合土体的应力状态、应力历史等进行分析,联系地铁勘察、设计、施工的实际情况,提出最优的抗剪强度参数选取的建议.     

高寒作用下边坡稳定性系数研究

针对冻融作用下边坡稳定性研究的问题，以影响边坡稳定性的土体、岩体为研究对象，对土体进行不同冻融温度、不同冻融次数的试验研究，对岩体进行相同冻融温度、不同冻融次数的试验研究。通过试验可得：冻融作用下，土体抗剪强度总体趋势为黏聚力逐渐减小，摩擦角逐渐增大，岩体破坏是从上部节理裂隙处开始萌生裂纹，不断扩展并贯通的结果。以西元模型为基础，建立了冻融损伤的蠕变本构方程，可获得不同冻融次数作用下岩体抗剪强度指标，代入摩尔—库仑本构模型，获得相应的边坡稳定性安全系数。     

盐冻循环作用下煤矸石混凝土损伤演化规律

为探究盐冻循环作用下路用煤矸石混凝土材料的剥蚀损伤演化规律,采用质量分数为3.5%的NaCl溶液为冻融介质进行盐冻循环试验,分析煤矸石体积取代率(0、20%、40%、60%)和盐冻循环次数对煤矸石混凝土的宏观表象、表面剥落量、剥蚀深度、抗压强度的影响,并以抗压强度为基准,建立了煤矸石混凝土盐冻剥蚀损伤演化方程。结果表明:在盐冻循环作用下,煤矸石混凝土破坏的主要形式是表面剥蚀,随着煤矸石取代率的增加,煤矸石混凝土在盐冻循环作用下的表面剥落量增多,剥蚀程度加重,抗压强度降低显著,但当煤矸石取代率在合理范围内,煤矸石混凝土的抗盐冻性能可以满足要求;所建立的煤矸石混凝土盐冻剥蚀损伤演化方程与试验数据符合较好,精度较高。本研究对推进煤矸石在道路工程中的应用具有重要意义。     

BP神经网络模型在水泥土强度分析中的应用

建筑工程地基加固效果受土体腐殖酸的影响。根据国内外土壤腐殖酸现有研究成果及方法,通过对不同水泥掺量、不同地域水泥土的对比性试验,运用灰色关联分析方法,以确定腐殖酸组分对无侧限抗压强度的影响。由水泥土无侧限抗压强度试验数据所建立数学模型显示,其预测模型及效果精度完全满足工程的需求。     

含盐对长三角粉砂冻土无侧限抗压强度的影响

通过试验手段,对长三角粉砂含盐冻土的强度特性进行分析,研究了不同盐度的重塑土在不同温度下的强度表现。以无侧限抗压强度为研究对象,对冻土强度和含盐量的关系进行分析,分别得到了几个典型温度下的冻土强度和含盐量的关系。结果表明:强度随盐度的增大而成指数降低,降低幅度在低温和高盐度时较小。试验结果可为近海、沿海地区人工冻结法提供理论基础。