改良红层工程性能与环境耐久性研究进展

红层在我国东南、西南、西北地区广泛分布,因其膨胀收缩性、遇水崩解性、岩体软弱性等特点,往往不能直接作为填料应用于路基工程,必须进行物理或化学改良处理。通过文献调研,本文从红层崩解机理、工程改良方法、改良效果及环境耐久性等方面对国内外研究进行了梳理。并结合现有研究,提出未来应加强环境荷载(如干湿、冻融作用)及静、动荷载单独或耦合作用下改良红层的耐久性研究。

固化剂固化粉煤灰-土的工程性能分析

通过分别掺入水泥和固废基固化剂对粉煤灰-土进行固化试验,研究对比两种固化材料对粉煤灰-土的固化效果的差异.通过无侧限抗压强度试验和水稳定性试验探讨固化剂掺量、种类和龄期对粉煤灰-土性能的影响,综合评价两种固化材料固化粉煤灰-土的综合路用性能,并通过X射线衍射分析固化材料固化粉煤灰-土的微观机制.结果表明:相同龄期条件下的固化粉煤灰-土的无侧限抗压强度与固化材料的掺量呈正相关关系.相同固化材料掺量条件下,固废基固化剂固化粉煤灰-土的7d强度低于水泥固化粉煤灰-土,28d强度赶超水泥固化粉煤灰-土.固化粉煤灰-土的水稳定性系数随固化材料掺量的增加而提升,而随龄期的延长出现降低的规律.固废基固化剂固化粉煤灰-土的水稳定性系数后期要优于水泥固化粉煤灰-土的水稳定性系数.

路基软黏土工程性能试验研究

为了明确路基软粘土的工程性能,为路基设计及路基处理提供基础数据,对软粘土样品开展了普罗克特压实试验、水土特性曲线试验、固结试验和三轴试验。结果表明:(1)软粘土的平均最大干密度和最佳含水率分别为1.58g/cm^(3)和20.15%;(2)软粘土没有呈现出明确的残余吸力;(3)未扰动土样的平均压缩指数、再压缩指数以及沉降量均大于压实土样,但压实土样的压缩模量和预固结压力均高于未扰动土样;(4)CU和CD三轴试验的有效抗剪强度参数并不相同;压实土样的有效黏聚力大于未扰动土样。

矿粉气泡混合轻质土的影响因素及工程性能试验研究

西南山区低等级公路改扩建工程因地质条件复杂、可利用土地资源少、施工工艺与生态环保要求高等问题,亟需绿色环保、经济合理的公路升级改造方案。通过对气泡混合轻质土组成、作用机理进行介绍,探讨气泡混合轻质土影响因素与规律,对试配出5种矿粉掺量的气泡混合轻质土进行抗压强度、干缩变形试验,并结合实际应用效果进行了评价。结果表明:水泥水化与矿粉二次反应能促进气泡混合轻质土硬度增大,界面耦合效应提高界面强度和密实性;硅酸盐水泥的效果最好,发泡剂掺量对流动度与抗压强度产生影响,掺合料影响干缩与抗压强度,不同掺量外加剂对其干密度、抗压强度和吸水率生影响不同,骨料能够调节内部湿度,影响干缩变形;矿粉掺比低于30%的抗压强度、干缩性好,能满足路基填料强度设计要求。

SMA沥青混合料指标控制与工程性能研究

SMA沥青混合料体积指标中填充的细集料、矿粉和沥青的最佳配合比以往采用经验法,导致设计差异较大。结合6条高速公路SMA-13沥青路面的跟踪调研,通过对施工生产配合比进行分析,将矿粉与沥青体积进行关联,确定矿粉最佳掺量;纤维最佳掺量与沥青掺量进行关联,以沥青掺量体积与纤维掺量体积比值为18来确定不同油石比的纤维掺量;粗集料不同密度与沥青密度进行体积关联,以粗集料体积相对密度与沥青相对密度比值为2.02确定沥青油石比。从SMA路面能量角度提出粉胶比施工指标,控制粉胶比为1.80~1.91,60℃环境温度下以弹韧性控制粉胶比为1.85~1.90,20℃环境温度下以弹韧性控制粉胶比为1.81~1.85;控制胶浆填充率为14.2%~15.5%,60℃环境温度下以弹韧性控制胶浆填充率为14.2%~14.7%,20℃环境温度下以弹韧性控制胶浆填充率为15.0%~15.5%。

地聚物固化软土的工程性能研究进展综述

地聚物是以含有活性硅、铝的矿物或工业废料为主要成分,在特殊环境下激发制备的一种新型无机胶凝材料,具有低能耗、低碳排放量等特点。在总结地聚物产物的性质和影响因素的基础上,分析了不同类型地聚物固化软土的工程性能。通过总结国内外文献发现,高钙体系地聚物具有良好的加固能力和抗侵蚀能力,但其在不同激发剂的影响下效果有所不同,部分激发剂无法高效激发地聚物,而部分激发剂可能会使加固土体的后期强度减弱;低钙体系的地聚物加固土有良好的后期强度和抗侵蚀性能,但其前期强度较低,且强度成长效率较低;无钙体系的地聚物加固土前期强度增长效率快,但其增长达到的最高强度有限,其主要优势在于抗侵蚀能力和改善土体的孔隙率。

粗粒珊瑚礁回填料地基加固处理与工程性能研究

本文对苏丹港新装箱泊位后方堆场二期项目的基本情况及工程地质条件进行了介绍,从强夯施工(包括强夯施工分项工程概况、施工流程、设备选型、试夯作业、强夯施工工艺)、振动碾压(振动碾压试验段、分层碾压施工工艺流程、施工工艺方法)两个方面,对粗粒珊瑚礁回填料地基加固处理专项施工过程展开分析。在此基础上,本文介绍了地基加固处理试验监测具体布置,从地基承载力监测结果、标准贯入试验结果、压实度监测结果三个方面分析了粗粒珊瑚礁回填料地基加固处理工程性能,希望为从业者提供一定的参考。

含盐地层工程性能及其对铁路工程施工的影响

含盐地层作为一类特殊的工程地质体 ,其工程性能具有易变性、各向异性以及冻胀性等特点。由于含盐地层中含有易溶盐 ,土体的物理力学性质因环境因素如气候、地下水和受力性质的改变而发生明显的变化 ,而且对修建于其上的工程构筑物具有腐蚀性。本文以穿越察尔汗盐湖的青藏铁路路基基底地层和盐渍土为研究对象 ,对盐湖岩盐和周边地区盐渍土地层的工程地质性质进行研究 ,通过对含盐地层基本工程性能的系统研究 ,归纳出在通过含盐地层时 ,铁路工程施工应该注意的事项 ,以保证工程项目的长期稳定性。

传统改性土工程性能试验研究及在城墙修复中的应用

以某明城墙后期修复段的坍塌事故为背景,分析了该城墙坍塌的原因。基于室内试验和城墙缩尺模型试验,研究了传统改性土及素土的非饱和特性、强度软化特性及不同土类夯筑城墙的抗渗性、抗剥蚀性、抗裂性等工程性能;采用非饱和渗流原理和边坡稳定性分析方法探索了不同改性土夯筑城墙的降雨入渗规律及整体稳定性,最终针对6类传统改性土在城墙修复中的适宜性进行了对比分析。结果表明:相对于素土,三七灰土和糯米灰膏改性土具有较良好的抗渗、抗剥蚀和抗裂等综合工程性能;不同降雨工况下,素土夯筑城墙的入渗深度及增湿影响程度最大,入渗最深达2.9 m,三七灰土整体的入渗深度最小,约为1.0 m,其次为三合土,采用三七灰土或糯米灰膏改性土修复后城墙的整体稳定性相对较高;降雨积水入渗是导致修复段城墙坍塌失稳的外因,新修筑夯土的用料不当及排水系统失效是导致墙体失稳的内因;适当采用改性夯土进行古城墙修复并避免墙体顶部出现积水,将有利于提高修复后城墙的整体稳定性。

SY土壤固化剂对砂质粉土工程性能的影响研究

采用SY土壤固化剂,以砂质粉土为固结对象,分别在水泥含量10%、15%和20%,固化剂掺量为0.5%、1.0%、1.5%和2.0%时,制成最大干密度的试样,进行了3、7、14和28 d无侧限抗压强度试验,28 d劈裂抗拉强度试验,水泥含量20%时,1.0%、1.5%和2.0%固化剂掺量时的抗渗试验,以及水泥含量20%、1.5%固化剂掺量时的冻融循环试验。结果表明,SY固化剂能显著提高砂质粉土的力学性能、抗渗、抗冻性能;在同一个固化剂掺量下,其力学性能、抗渗、抗冻性能随着水泥含量的增加而提高;固化剂掺量、水泥含量与土壤含量三者之间存在协调性。SEM测试和机理分析表明,SY土壤固化剂生成的大量二氧化硅凝胶和微膨胀的钙矾石晶体,使内部结构更加致密,从而提高了砂质粉土的宏观力学性能和抗渗、抗冻性能,可用于渠道防渗工程中。

路堤填筑中的填石料工程性能研究

针对公路路堤填筑中的填石料问题 ,从现行的技术规范、施工经验和研究成果等角度对其工程性能进行了分析和总结 。

岩石材料工程性能的研究——石质文物保护科技的基础性研究方向

从既有岩石材料构筑物的研究、保护和利用出发,提出了岩石材料工程性能研究是石质文物保护科技保护的基础性研究方向,在总结了岩石力学、地球化学、地球物理学、环境地质学、矿物学五个相关领域的研究现状后指出目前存在的三大基础性问题。在此基础上提出了岩石材料工程性能研究的基本框架和首要问题,并对首要问题内的基本研究内容进行了较为详细的论述。

冰碛土工程性能的研究

本文以川西某机场为例,研究了冰碛土的工程性能,研究成果满足了工程设计的要求,对同类地基研究具有 重要的参考意义。

不排水条件下饱和全风化花岗岩填土的工程性能

在对重塑试样的不排水三轴压缩试验的基础上 ,分析了全风化花岗岩 (CDG)松散填土的工程性能 .探讨了相对压实度和固结应力对其性能的影响 .分析了土样应力应变关系、初始杨氏弹性模量。

天然红土粒料矿物组成及其对工程性能影响分析

针对目前天然红土粒料因矿物组成对工程性能影响不明确,而导致红土粒料物理、力学性质认识不全面等问题,选择非洲塞内加尔某高速公路沿线7种天然红土粒料,通过矿物组成分析、工程性能试验及其在路面基层材料中的路用性能评价,研究了红土粒料矿物组成与物理、力学等工程性能的相关关系。结果表明:高岭石、石英、褐铁矿、纤磷钙铝石等矿物是天然红土粒料的主要组成成分,且不同产地红土粒料的矿物组成差异较大,从而导致表观特征和工程特性差异显著;红土粒料的矿物组成对界限含水率具有明显影响,红土粒料液限随着高岭石和石英总含量的增加,呈先增大后减小的二次曲线变化;红土粒料中的石英含量以及高岭石与石英的总含量,对红土粒料的重型击实试验都具有较为明显的影响;水泥稳定以后,石英和褐铁矿含量较高的红土粒料,因矿物结晶程度较高,其强度和硬度明显高于纤磷钙铝石含量高的发白红土粒料;矿物晶格结构越不稳定、材料的工程性能越差。

冷弯型钢工程性能研究

冷弯型钢是一种经济的截面轻型薄壁钢材.它广泛应用于国民经济的各个领域。通过使用有限元分析的手段,利用软件Abqus对不同截面的冷弯薄壁型钢进行了力学性能分析。验证了截面形状对构件的刚度有较大影响。对于薄壁型钢而言,截面的局部受力分析是研究冷弯型钢工程性能的关键。

材料的工程性能与材料选择

本文介绍了材料的主要工程性能指标及有关选材判据;讨论了材料工程性能的物理本质、表征参量、相互关系、材料性能图及其应用。

沥青膜厚对沥青混合料工程性能的影响

沥青膜的厚度对沥青混凝土的技术性质有显著的影响 ,通常推荐沥青膜的最小厚度在 6～ 8μm ,然而这一结论并没有充分的研究论据。本文研究沥青膜厚对不同级配沥青混合料工程性质的影响 ,确定对于不同级配下沥青混凝土中沥青膜厚的最佳值。对于空隙率为 3～ 6 %的沥青混合料 ,最佳的沥青膜厚应在 8μm左右 ;对于空隙率为 4～ 10 %的沥青混合料 ,最佳的沥青膜厚应在 10 μm左右 ;对于空隙率为 15 %以上的大空隙沥青混合料 ,最佳的沥青膜厚应在 12 μm左右。

沥青混凝土的工程性能的研究

从沥青混凝土在工程中的使用条件出发，研究了沥青混凝土的工程力学性能，如拉压性能、应变速率对抗压性能的影响、尺寸效应、含泥量对水稳定性的影响、温度效应和裂缝自愈能力。试验成果可供沥青混凝土工程的应力应变分析及工程应用参考。