重金属污染土物理性质强度定量关系试验研究

通过室内试验研究土体孔隙液中重金属离子影响土体物理力学性状的机理,采用不同浓度的重金属Cu2+、Zn2+、Pb2+掺入高岭土、伊利石类黏土和钠基膨润土,研究土体界限含液率、不排水抗剪强度随重金属离子浓度的变化规律。试验结果表明:以高岭石、伊利石为主要黏土矿物的低活性土的液限、塑性指数随离子浓度的增加而增大,钠基膨润土则表现出相反的变化规律;低活性黏土的不排水抗剪强度随离子浓度增加而增大,高活性黏土强度则随之减小;基于已有的无污染土体物理力学性状定量联系,分析重金属污染土的不排水抗剪强度与液性指数的定量关系,发现重金属离子引起的不排水抗剪强度的变化可以归结于重金属离子引起的液塑限变化,表明重金属Cu2+、Zn2+、Pb2+污染过程基本没有产生化学反应,其物理力学定量关系与已有的无污染土经验关系式一致。     

某跨海大桥淤泥质黏土工程地质特性试验研究

基于某跨海大桥淤泥质黏土的土工试验数据,分析了该类土的天然含水量、孔隙比、液限、塑性指数及抗剪强度等物理力学性质指标。通过对淤泥质黏土的物理力学性质指标进行线性回归分析,总结归纳了指标间的内在联系和规律,并计算得到了各参数间的关系式,对该地区类似工程中的淤泥质黏土物理力学指标快速确定及地基加固设计等具有一定的参考和指导价值。     

桂林红黏土微结构特征分析

指出从土质学角度来分析土的工程性质一般要从土的矿物组成和土的结构两个方面进行分析,着重从土的结构方面对桂林红黏土微观结构特征进行了分析,以阐述桂林红黏土具有与一般黏性土不同物理力学性质的原因.     

生活钠铵盐污染对黏性土水理力学性质的影响

以探索生活污染对黏性土物理力学性质的影响特征为目的,以浸泡试验和土工试验为技术手段,制备不同浓度的NaCl、Na2CO3和NH4Cl污染黏性土,测定污染黏性土的塑性、渗透性、压缩性和抗剪性随污染浓度变化的规律,探讨被污染黏性土物理力学性质的演变机制。研究表明:黏性土遭受NaCl和Na2CO3污染过程中,塑性和压缩性提高,渗透性和抗剪性降低;黏性土遭受NH4Cl污染过程中,塑性和压缩性降低,渗透性和抗剪性提高;黏土遭受生活钠铵盐污染过程中水理力学性质变化率明显高于粉质黏土;生活污染物通过改造黏粒表面"双电层"结构,影响黏性土的水理力学性质。     

高液限黏土在高速公路中路基处理应用

本文介绍了高液限黏土的物理力学性质,阐述了高液限黏土在高速公路中改良的方法。并结合工程实例,对高液限黏土改良施工进行了效果评价和提出了施工注意事项。     

固化土孔隙液Ca(OH)2饱和度对强度的影响

物理力学性质相同的土样掺加等量水泥制备的固化土强度通常有很大差别。通过选取几组物理力学性质相近的典型土样,掺加不同比例的水泥和Ca(OH)2制备成固化土,测定了固化土孔隙液离子浓度和固化土强度。研究表明:由于土样对Ca(OH)2的消耗,可能导致固化土孔隙液中Ca(OH)2不饱和,进而影响了水化硅酸钙的生成量;不同土样对Ca(OH)2消耗量不同,导致在掺加同量水泥时水化物的生成量不同,因此固化土强度不同。土样各种化学性质的影响因素对固化土强度的影响可归结为对孔隙液Ca(OH)2饱和度的影响。对于物理力学性质相近的土样,在满足孔隙液Ca(OH)2饱和的条件下,掺入同量水泥的固化土强度相同。     

水力作用下贵州红黏土基本物理力学特性试验研究

为了深入了解贵州红黏土的物理力学特性及其相应机理,对通过物理特性试验、直剪试验对贵州地区红黏土的基本物理力学特性进行了研究。研究结果表明贵州红黏土具有典型的反剖面特性,红黏土强度的发挥很大程度上依赖于粒间较强的铁质胶结;随着含水率的增大,红黏土强度指标呈现有规律的递减趋势;随着深度的增加,红黏土的强度呈现先增大后减小的趋势,呈现明显不同于其他土类的性质。通过研究,旨在为红黏土地区的工程设计和建设提供科学依据。     

掺加粉煤灰和砂砾联合改良高液限黏土研究

针对高液限黏土路的物理力学性质及工程特性,鉴于高液限黏土路基修筑中所面临压实性差、失水收缩开裂、稳定性差等问题,提出了高液限土作为回填土的改良方案及其施工工艺、技术。     

红黏土区域的锚杆使用与边坡规范的冲突

红黏土是一类特殊土,其具有高含水率、高液限、高孔隙比和高塑性,但是却有较高的承载力和低压缩性等较好的力学性质。文章通过锚杆支护技术在红黏土边坡的实践表明,锚杆支护技术在红黏土边坡的应用是安全可靠的,且具有经济节约、工期短、施工方便等优点,是红黏土区域可供优先考虑的支护方案。     

澧东公路高液限黏土改良及其施工工艺

以实际公路工程为依托,针对高液限黏土路的物理力学性质及工程特性,鉴于高液限黏土路基修筑中所面临压实性差、失水收缩开裂、稳定性差等问题,提出了高液限土作为回填土的改良方案及其施工工艺,以达到指导实践的目的。     

改善高塑性有机质红黏土强度试验研究

桂林石灰岩地区其基岩面处的红黏土常处于高塑性状态,含有机质时其强度低。通过对高塑性有机质红黏土的加固试验,研究其在有无外加高效减水剂的情况下,水泥掺量、养护时间及水灰比对其无侧限强度的影响。试验表明:高塑性有机质红黏土在水泥加固条件下,其无侧限抗压强度会随着水泥掺量及养护时间的增加而增加,随着水灰比的提高而减小;高效减水剂能明显提高和改善高塑性有机质红黏土的强度力学性质。该试验研究可为红黏土地区的水泥土加固优化设计及施工提供科学依据,以满足实际工程的需要。     

软土真空预压处理有效性的宏微观分析

 地基处理前分析软土宏微观性质对预测真空预压法处理的有效性具有重要意义。通过室内宏微观试验,对珠海金湾地区软土矿物成分、比表面积,以及固结前后的微观结构、孔隙特征等进行分析和研究,得出土体结合水量、强度指标等影响真空预压法处理效果的关键因素。研究结果表明,珠海金湾软土黏土矿物成分含量不高,且黏胶粒占50%,比表面积较黏土矿物小;颗粒呈曲片絮凝状叠聚体,固结变形后出现团聚现象,孔隙压密,无颗粒破碎形状变化;微孔隙尺寸分布主要为400 nm＜r＜2 500 nm,固结后试样的累积进汞量大幅减小,且大孔隙变成小孔隙。说明土体的结合水量不高,含较多的自由水,且内摩擦角变化不大,而黏聚力有较大的增长,真空预压法处理效果明显。     

菏泽矿区深部黏土层冻结土的力学性状试验研究

 对万福矿井400～700 m深度3个巨厚黏性土层取样进行冻土力学性状试验研究,获得如下结果：(1) 深部黏性土冻土的应力–应变曲线关系主要表现为应变硬化特点,达到峰值应力之前显现较大幅度的屈服形变;(2) 从－15 ℃,－20 ℃和－25 ℃三种对比温度的冻土力学性状看,温度对于冻土蠕变性的影响较对强度的影响更明显,－20 ℃是有效控制深部黏土冻结壁蠕变性的冻结状态界限值。经分析认为,深层黏土冻土力学性状及其与冻结温度的关系特点主要与层深部黏性土的含水性和结构性有关。试验土样处于半坚硬状态,所含水分以结合水为主。因结合水冻结温度要比重力水低得多,温度降低至－20 ℃以下,土中胶结冰含量会因结合水的冻结而明显增加,胶结冰和粒间摩擦力对于冻土强度的发挥程度趋于稳定,由此导致冻结土流变性的急速降低。     

纺织纤维改性黏土的力学性能

利用废旧衣物制备了2种纺织纤维改性黏土.通过直接剪切试验、加州承载比(CBR)试验以及特设的环刀贯入试验研究了纺织纤维改性黏土的力学性能.结果表明：由于棉质纤维吸收水分,棉质纤维改性黏土水平向抗剪强度明显低于素土;当化学纤维含量（质量分数）为1.0%时,化学纤维改性黏土水平向抗剪强度较素土显著提高;棉质纤维改性黏土环刀贯入阻力在棉质纤维含量（质量分数）为0.6%时达到峰值,化学纤维改性黏土环刀贯入阻力随化学纤维含量增加呈单边增长趋势;棉质纤维改性黏土比化学纤维改性黏土发生更大的吸水膨胀;伴随纺织纤维的适量植入,改性黏土的CBR值较素土有所提高;为减少吸水膨胀量,需要对改性黏土增强压实.相比于棉质纤维,化学纤维更能改善黏土的力学性能.     

降水治理软土深基坑周围的建筑物差异沉降

软土深基坑周围的已建建筑物在基坑开挖过程中,极易产生差异沉降。如何从众多处理技术中选择一种较为经济合理的方法来处理差异沉降,必须根据当时当地的具体情形加以比较,采用最经济可行的治理方法。本文以上海地铁２号线一车站深基坑周边的一栋居民楼为工程背景,在上海软土地区的低渗透性淤泥质粘土中,首次探索性地采用了井点降水的方法治理建筑物的差异沉降,控制建筑物的倾斜度。证明了利用井点降水来治理软土地基上建筑物差异沉降以及降水纠偏的方法是可行的。     

非饱和重塑粘土的加冰增湿试验研究

通过在干土中加冰增湿的试验方法,进行了侧限压缩及三轴试验条件下的非饱和土增湿试验,得到重塑白河堡粉质粘土的干土-增湿-湿后全过程的应力应变曲线。研究结果表明:重塑击实粘土在同一围压下强度随含水量的增加而降低,应力应变关系也有明显不同,其强度和变形参数由应力水平和含水量决定。这一试验方法可望在不涉及非饱和土基质吸力的情况下,确定由任意应力增量及含水量增量而引起的应变增量,为非饱和土的本构模型提供了新的可能途径。     

典型深海软黏土全流动循环软化特性与微观结构探究

深海软黏土具有不同于陆相或近海软黏土的岩土工程性质。针对取自中国南海西部深水区5个典型站位的海床软黏土,采用一种改进的全流动贯入装置对其强度特征进行测试,并结合深海软黏土特殊的微观结构和生物硅矿物,对其循环软化特性进行分析和探讨。研究结果表明:南海西部深海软黏土普遍具有高含水率、高液性指数、高活性值、低不排水抗剪强度和高灵敏度等特点,极慢的沉积速率和稳定的沉积环境是深海软黏土具有高灵敏度的主要原因。全流动循环软化过程中土体结构的变化主要体现在絮凝体的破坏和孔隙结构的改变两个方面。特殊的生物硅颗粒在循环作用下会发生破碎,导致内部孔隙水释放,从而加剧了土体循环软化的程度。     

全风化灰绿色及红色泥岩物理力学性质对比研究

 灰绿色、红色泥岩在干旱或半干旱气候条件下形成,富含黏土矿物,遇水后物理力学性质发生显著变化,对工程建设的安全有重要影响,对其物理力学特性开展研究在地质灾害防治和工程设计施工中都具有重要意义。不同泥岩具有不同的物理力学性质,为进一步研究其差异,对甘肃省天水秦州区西河乡灰绿色泥岩以及天水花南村滑坡(310国道K1428+200段)滑带处红色泥岩进行了基本土工试验、矿物成分分析、易溶盐成分分析以及高含水率下的直接剪切试验。研究发现灰绿色泥岩级配更好,且含有较多的黏土矿物,而红色泥岩则含有较多的石英及原生矿物,二者的黏土矿物都以伊利石为主,高岭石次之,蒙脱石含量较少。2种泥岩遇水后都溶解出较多的Na+,K+, 以及少量的Ca2+,使土体颗粒水膜增厚,带电分子间的引力减弱,黏结力降低,并使矿物更易遭受破坏,灰绿色泥岩溶于水后的易溶盐总量相对较多。在高含水率情况下,2种泥岩的抗剪强度参数都随含水率及干密度发生变化,灰绿色泥岩的抗剪性能明显优于红色泥岩。当含水率达到25%时,红色泥岩抗剪强度较绿色泥岩显著降低,含水率超过30%后,二者都基本丧失抗剪能力。     

大掺量磷石膏用于路基填料的性能试验研究

为探索磷石膏大掺量、规模化、资源化利用路径,分别以自制固化剂和水泥为胶凝材制备大掺量磷石膏路基填料,开展大掺量磷石膏混合料的击实试验、无侧限抗压强度试验及疏水改性试验,分析大掺量磷石膏与自制固化剂和水泥的适配性、击实特性、强度特性、耐水性能。结果表明,采用水泥或自制固化剂改性磷石膏击实曲线呈单峰变化趋势,且含水率偏低时对大掺量磷石膏混合料的干密度影响较小;相同配比时,固化剂体系大掺量磷石膏混合料7d无侧限抗压强度是水泥体系的1.5倍以上,磷尾砂与自制固化剂的适配性优于黏土,且配比为90%磷石膏+10%固化剂的大掺量磷石膏混合料7d无侧限抗压强度度达3.4MPa,经疏水改性后强度提升至4.2MPa,疏水剂与自制固化剂的复配较好地改善了磷石膏自身亲水特性,提升了其水稳性能。     

红粘土的水—土作用力学效应试验研究

对红粘土试样进行物化分析试验和常规室内试验,结果表明该土样结构为铁质胶结,胶结物主要为针铁矿,且土样含水量高、孔隙比大、塑性高。对不同含水量的试样进行直剪强度试验,在三种垂直压力作用下,红粘土的抗剪强度都随含水量的升高而减小。对经过不同pH值的Al（NO3）3溶液和Fe（NO3）3溶液浸泡后的试样进行直剪试验,结果显示...