酸、碱作用下秸秆纤维改良黏土力学性能的研究

为研究酸、碱作用下秸秆纤维改良黏土的力学性能,开展在酸碱作用下无侧限抗压强度、直剪与固结试验.对改良黏土,抗压、抗剪强度与黏聚力c随酸浓度的增大而减小,随碱浓度的增大呈先增大后减小的规律;内摩擦角φ、孔隙比e、压缩系数a与压缩指数Cc均随酸碱浓度的增大而增大;压缩模量Es随酸碱浓度的增大而减小.     

基质吸力对非饱和网纹红土抗剪强度影响研究

非饱和土中的基质吸力对土体的抗剪强度具有很大的影响,为了研究非饱和网纹红土基质吸力对抗剪强度的影响,采用滤纸法和直剪试验法分析非饱和网纹红土抗剪强度随基质吸力的变化规律。试验结果表明:黏聚力对基质吸力变化的敏感程度高于内摩擦角;随基质吸力的增大,黏聚力均呈现出先增大后减小的变化规律,最大提高幅度达200%;内摩擦角随基质吸力的增大而增大,增大幅度约为200%,而含水率的变化规律则相反。     

昆明地区压实红黏土抗剪强度特征研究

对昆明地区压实红黏土开展直剪与三轴试验,研究了压实红黏土在不同含水率与压实度状态下的抗剪强度特征。结果表明:压实红黏土的抗剪强度随着含水率的增加而降低,随着压实度的增大而增大;黏聚力跟内摩擦角均随着含水率的增大而减小、随压实度增大而增大;含水率小于最优含水率时,含水率的变化对黏聚力影响较大,当含水率大于最优含水率时对黏聚力影响相对较小;压实红黏土的抗剪强度跟含水率以及压实度成线性关系。两种试验结果得到的抗剪强度参数变化趋势相同,但数值差别较大,直剪试验得到的黏聚力为三轴试验的0.58倍,内摩擦角为三轴试验的1.34倍。     

异常温度作用对粉质黏土抗剪性能的影响

异常气候对粉质黏土抗剪性能有重要影响,通过对重庆市典型粉质黏土进行异常温度下力学性能研究,分析了异常温度作用下土体抗剪性能的变化规律。结果表明,高温及其持续作用可增强土体的抗剪强度,黏聚力对抗剪性能的影响大于内摩擦角,当高温作用达到一定时间后,内摩擦角则呈现出弱化抗剪性能的作用;黏聚力在各温度作用下,随作用时间的增加而增大,当作用时间超过48 h后,在10～50 ℃温度范围内,温度的变化对土体黏聚力的影响不显著,超过50 ℃以后,黏聚力随温度的增加而增大,当作用时间超过7 d后黏聚力则增加明显;内摩擦角随温度作用时间的增加而增大,当作用时间超过12 h后,在10～40 ℃范围内,温度影响不显著,超过40 ℃后,内摩擦角随温度增加有小幅减小。     

兰州马兰、离石压实黄土抗剪强度影响因素探讨

抗剪强度是压实黄土的重要力学指标,在不同压实和含水状态下,土体的抗剪强度存在明显差异。对兰州青白石马兰、离石压实黄土进行了直剪试验,得到不同压实度和含水率下的黏聚力和内摩擦角,探讨了含水率和压实度对压实黄土抗剪强度的影响。结果表明：黏聚力随压实度的增大而增大,且离石黄土增大幅度大于马兰黄土;含水率小于最佳含水率时黏聚力随含水率的增大略有增大,当含水率大于最佳含水率后黏聚力随含水率的增大反而急剧减小;离石黄土和马兰黄土内摩擦角均随压实度增大而增大、随含水率增大略有减小。     

含水率对冻结粉质黏土力学性能的影响

通过对大庆市季节性冻土区冻结粉质黏土不同含水率下抗剪和抗压力学性能的试验,得到低温度下黏聚力c、内摩擦角 φ、抗剪强度及抗压强度与含水率的变化规律,以及最优含水率对其抗剪强度和抗压强度的影响;并对其初始弹性模量进行分析.研究结果表明:冻结粉质黏土的黏聚力c、内摩擦角 φ 随着含水率的增大呈现出先增后减趋势;其抗剪强度随...     

高分子材料改良尾矿力学性能的试验研究

堆存尾矿的力学性能是决定尾矿库稳定性的关键因素。沿袭化学方法加固土体的思路,通过室内试验开展高分子材料改良尾矿力学性能的试验研究。研究结果显示,利用聚乙烯醇和羧甲基纤维素钠改良尾矿的抗剪强度比素尾矿的要小,利用聚丙烯酰胺和木质素磺酸钙改良后尾矿的抗剪强度比素尾矿的均有所增大。与素尾矿的抗剪强度参数相比,聚丙烯酰胺、羧甲基纤维素钠和木质素磺酸钙改良后尾矿的黏聚力会增大,聚乙烯醇改良后尾矿的黏聚力会降低;聚丙烯酰胺和木质素磺酸钙改良后尾矿的内摩擦角会增大,羧甲基纤维素钠和聚乙烯醇改良尾矿的内摩擦角会减小。4种高分子材料中聚丙烯酰胺对尾矿力学性质改良效果最佳。养护7 d后,聚丙烯酰胺对尾矿的改良作用基本完成,改良尾矿的力学性质趋于稳定,且改良尾矿的抗剪强度随聚丙烯酰胺掺入量的增大而逐渐增大。此外,浸水试验、干湿循环试验和冻融循环试验结果显示聚丙烯酰胺改良尾矿具有良好的水稳性和耐老化性能。     

不同迁移条件下铜污染红土的强度特性研究

以云南红土为污染对象、CuSO_4为污染物,考虑CuSO_4溶液浓度、迁移时间、土柱深度等因素,通过土柱迁移试验、直剪试验,研究迁移条件下铜污染红土的抗剪强度特性,分析污染物与红土间的相互作用。结果表明:迁移条件下,总体上铜污染会引起红土抗剪强度减小;随CuSO_4溶液浓度的增大、迁移时间的延长,污染红土的抗剪强度呈降低的趋势;随着土柱深度的增大,抗剪强度呈先减小再增大再减小循环波动的形式,最终趋于平缓。CuSO_4与红土的相互作用过程包括水解、侵蚀、胶结和溶解作用,红土抗剪强度的变化正是这四种作用综合影响的结果。     

地震作用下埋地管线的动力响应分析

基于非线性动力学理论和有限元理论,运用ADINA有限元软件建立了管土模型,对地震作用下的埋地管线进行了动力分析。探讨了压缩模量、内摩擦角和黏聚力等土性力学参数以及地震作用等对埋地管线最大横向位移和最大等效应力的影响。结果表明:在地震作用下,土体的黏聚力越大,内摩擦角越小,埋地管线的最大横向位移就越小,而随着土体压缩模量的增加,埋地管线的最大横向位移先增大后减小;管线的最大等效应力随着土体压缩模量、内摩擦角的增加而减小,随着黏聚力的增大而增大;当地震荷载增大时,管线的最大横向位移和最大等效应力增大。     

重金属污染对土压实性及抗剪强度影响的试验研究

通过在实际重金属冶炼企业的尾矿库、废料堆填区采取重金属尾矿样品,与代表性净土进行掺和,配制了不同压实度、不同龄期、不同掺和比的重金属污染土样;在各自的最优含水量下,进行击实和直接剪切等物理力学试验,研究重金属污染对土的压实特性与抗剪强度的影响规律。试验表明:1)重金属污染对土体击实特性的影响,金属Mn的影响不大,Pb、Zn、Cd、Cr影响较大,后者表现为随掺和比增大,最优含水量减小,土的最大干密度增大;2)随着重金属污染土体压实度的增大,土的黏聚力C逐渐增大的,内摩擦角φ值逐渐降低,污染土的强度指标明显低于重塑净土的抗剪强度指标;3)重金属污染的作用效应是一个缓慢的过程,随着重金属污染物作用时间的延长,土的黏聚力c值下降,内摩擦角φ值上升;4)随着污染浓度的增加,土的黏聚力c值增大,则φ值呈降低趋势。