土工布发展现状及趋势展望

总结分析了土工布的生产工艺类型和原料种类,提出非织造型土工布具有更为广泛的应用领域;介绍了长丝纺粘针刺技术和短纤针刺技术两种非织造型土工布生产工艺;基于土工布的功能分析,指出防渗工程、高铁无砟轨道滑动层、粉煤灰堆场工程、尾矿库堆场工程、矿山堆浸场工程和生态袋边坡防护工程等应用领域对土工布提出了高强度、耐酸碱性、耐腐蚀性和耐霉变性等高标准要求,提出了高强、耐环境型聚丙烯长丝纺粘针刺土工布是土工布行业的重要发展方向。     

高路堤加筋土档土墙的变形和受力研究

一座总墙高为31m的多级台阶式高路堤加筋土档土墙首次应用于我国铁路正线上，为了研究各级墙的倾向位移。基底应力及墙背土压力的分布规律，对该挡土墙的变形和受力进行了现场原型观测，观测结果表明，各级墙的侧向位移均较小，且下部测点的侧向位移较墙顶测点要大，各级墙基底应力均小于100kPa，墙背土压力呈曲线形分布，4m宽台阶的存在使墙后填土顶面的外荷载对该的侧向土压力影响不大。该结论可供今后加筋土挡土墙的研究和设计参考。     

土工格栅拉拔试验影响因素分析

土工格栅以其良好的工程特性常用作加筋土结构筋材。本文从试验加载方式、拉拔箱侧壁边界效应和尺寸效应、填料厚度和压实度以及筋材夹持情况等几方面分析了影响拉拔试验的主要因素，目的是指导如何正确进行拉拔试验以分析土工格栅与填料的作用机理。     

富钒钛的铁烧结矿还原过程中微观结构变化

在实验室模拟高炉条件下研究钒钛烧结矿还原过程。通过扫描电子显微镜和光学显微镜观察钒钛烧结矿中微观结构变化:采用X射线衍射仪测定钒钛烧结矿不同温度下的物相结构。结果表明:500～1000℃时钛赤铁矿还原成钛磁铁矿,并且此阶段生成的钛铁晶石及一些难还原的固溶体增加了后续还原难度;1000～1300℃时钛磁铁矿还原成富氏体(FeO),富氏体还原成金属铁;1400℃以后钒钛烧结矿内部初渣大量生成,炉料熔化滴落。     

台阶宽度对加筋土挡墙垂直应力的影响研究

 为了研究台阶式加筋土挡墙平台宽度对下墙墙体垂直应力大小及分布的影响,进行3组不同平台宽度的台阶式加筋土挡墙室内模型试验。试验结果表明：台阶式加筋土挡墙基底垂直应力随着填土高度的增加而增大,最大值出现在墙面板附近;随着墙间台阶宽度的增加,基底垂直应力沿筋长的分布形式由“V”字形逐渐过渡到倒“S”形;过大的台阶宽度对双级加筋土挡墙基底垂直应力的减载效果不明显;修正的FHWA方法和修正的Gray弹性解方法可较为准确计算基底垂直应力;随着墙顶荷载加载位置距墙面板距离的增加,基底垂直应力逐渐减小;墙顶施加荷载后下墙筋材中后部垂直应力增长较大,而拉筋始端垂直应力变化较小。     

刚性基础上双级土工格栅加筋土挡墙性状研究

以刚性基础上双级土工格栅加筋土挡墙为工程依托进行了现场原型试验研究,分析了施工期及竣工后1.5年期间各级挡墙加筋体底部竖向土压力、墙面板背部侧向土压力和土工格栅拉筋应变分布规律。试验结果表明：刚性基础上加筋体底部垂直土压力沿筋长方向由均匀等值分布变化到呈曲线型分布,最大值靠近墙面位置。柔性基础上加筋体底部垂直土压力沿筋长呈非线性分布,最大值靠近拉筋尾部。竣工后加筋体底部垂直土压力分布形式基本不变。施工期间加筋土挡墙墙背侧向土压力沿墙高呈曲线分布,且随上覆填土厚度的增加而增大,数值增长速率逐渐减小。墙背侧向土压力远小于主动土压力,竣工后其值随时间延续逐步减小。施工期各测试层位拉筋应变基本上随上覆填土厚度的增加而增大,应变沿筋长方向呈双峰值的非线性分布,各测试层位土工格栅拉筋实测应变最大值均小于0.4%,竣工后拉筋应变基本无明显变化。试验结果可以为类似结构工程提供参考。     

砂质边坡安全保障新技术研究

砂质边坡稳定性差,常规防护措施的防护效果较差。为了有效地对砂质边坡进行防护,笔者研制了一种新型固砂剂——TD–1。为了验证TD–1的固砂效果,笔者进行了配比优化试验、渗透试验、干湿循环试验和现场试验。试验结果表明:在磷酸硅、硅酸锂、硅溶胶掺入比例相同的条件下,固砂试样的强度随钾水玻璃模数的增加而增大;钾水玻璃的最佳添加量为固化砂质量的3%;加入改性剂的试样,强度有明显的增长;使用低模数钾水玻璃的试样,渗透能力相对更好;随着干湿循环次数的增加,试样的强度逐渐下降,经过3次循环之后,试样的强度基本趋于稳定。TD–1固砂剂还可与客土喷播技术结合使用,进行边坡绿化防护,固化产物有利于植物生长。     

钒钛磁铁矿含碳球团转底炉直接还原实验研究

对转底炉直接还原钒钛磁铁矿新工艺进行了实验研究,将钒钛磁铁矿精矿粉与煤粉等混合,采用压球机压球,并用石油液化气同空气混合燃烧牛成的热烟气干燥生球,通过正交实验考察C/O、焙烧时间和焙烧温度3个因素对金属化率与抗压强度的影响,得出最优的实验方案是:C/O为1.3,焙烧温度为1330℃,焙烧时间为25-min.通过XRD分析发现在金属化率较高的球团中存在假板钛矿.     

全钒钛球团与普通球团软熔性能对比研究

在实验室模拟高炉条件下对全钒钛球团和四种普通球团的软熔性能指标进行测定,分析全钒钛球团与普通球团在软熔过程中产生的差异。研究结果表明:全钒钛球团软化、熔融、滴落温度较高,最大压差和特性值低;全钒钛球团软熔性能优于普通球团并且全钒钛球团具有较强的抗变形能力。全钒钛球团在高炉中的应用情况与实验室全钒钛球团软熔试验结果一致。     

加筋土挡墙拉筋轴向应力分布规律研究

基于剪力滞模型基本原理对加筋土挡墙筋土作用机理进行了研究。根据拉筋轴向应力是由拉筋周围土体发生剪切位移而产生,紧邻拉筋周围土体仅受剪应力作用的假定,将加筋体单元中土体分为内、外两层,建立了拉筋轴向受力平衡方程,推导出了加筋土挡墙拉筋轴向应力特解。理论分析表明,加筋土挡墙中拉筋轴向应力沿拉筋长度L呈非线性分布,且在x≤L/2时出现一个峰值;当水平拉筋沿筋长方向出现凹陷或凸起时,在该位置将产生拉力峰值。该研究成果合理解释了加筋土挡墙中拉筋轴向应力出现多个峰值以及越靠近墙底部潜在破裂面位置越接近墙面板的原因。