初始含水量和水泥掺入比对水泥土抗剪强度的影响研究

粉喷桩在加固湿陷性黄土地基工程中得到了广泛应用。为更好地掌握桩体的力学参数,本文基于室内直剪试验分析了初始含水量和水泥掺入比对固化土抗剪强度的影响。结果表明,固化土的抗剪强度随着初始含水量的增加呈现出先增加后降低的趋势,随着水泥掺入比的增加则呈现出逐渐增加的趋势。本文的室内试验结果对于粉喷桩原位加固湿陷性黄土地基具有重要的指导作用。

淮河干流某行洪区退洪闸翼墙及导水墙粉喷桩地基水泥掺入比试验结果分析

一、前言某行洪区位于安徽怀远县境内，是淮河干流上低标准行洪区，为了提高行洪区防洪标准，修建退洪闸节制洪水。退洪闸采用开敞式水闸型式，共30孔，单孔净宽10m，总净宽300m。水闸设计流量为3500m^3／s。闸室两侧均设空箱岸墙，水闸上下游翼墙顶部均设置导水墙，翼墙的结构型式为空箱式和扶壁式结构，翼墙及导水墙基础采用粉喷桩加固。

不同水泥掺入比对水泥土力学性能影响

通过室内试验研究不同水泥掺入比对不同土质水泥土力学性能的影响规律,对水泥土基坑支护的参数选取具有借鉴意义。

水泥掺入比、水泥浆水灰比对水泥土强度的影响

水泥土强度是软土地基处理设计中的一项重要指标。它受土性、水泥掺入比、水泥浆水灰比、外加剂、龄期等诸多因素的影响。本文通过改变水泥掺入比、水泥浆水灰比拌制一系列水泥土,测定其强度,分析了水泥掺入比、水泥浆水灰比以及新配制水泥土含水量对水泥土强度的影响,提出在水泥土配合比设计过程中应考虑新拌制水泥土稠度(水泥土含水量)的控制,选择适宜的水泥掺入比和水泥浆水灰比,使水泥土强度符合工程设计要求。

不同养护龄期下水泥掺入比对水泥土直剪特性的影响

为了研究水泥掺入比与养护龄期对水泥土剪切特性的影响,针对珠海地区淤泥水泥土,通过36组直剪试验,定量分析了水泥掺入比(aw=13%、20%、25%、30%)、养护龄期(t=7、14、28 d)、竖向应力(σ=100、200、300 kPa)对水泥土抗剪强度以及剪胀特性的影响规律。试验结果表明:相同养护龄期(t=28 d)及竖向应力(σ=100 kPa),水泥掺入比为20%、25%、30%时的水泥土抗剪强度较13%时分别提高了40.69%、88.79%和116.33%;掺入比为13%的土样在剪切过程中未出现峰值剪切应力,掺入比分别为20%、25%、30%的土样在剪切过程中有趋于脆性破坏的现象;增长养护龄期可以提高水泥土抗剪强度,两者之间存在指数相关性;随着水泥掺入比和养护龄期的增大,水泥土体变表现出膨胀趋势,但随着竖向应力水平的提高,这种膨胀趋势逐渐减弱;水泥土的黏聚力c和摩擦角φ随着水泥掺入比与养护龄期的增加而表现出递增趋势。

水泥土桩的水泥掺入比优化应用与研究

通过水泥掺入比试验值与室外实际水泥土桩芯样值的对比 ,优化水泥土桩的水泥掺入比 。

深层搅拌水泥桩水泥掺入比对单桩承载力的影响研究

本文通过对深层搅拌水泥桩的水泥掺入比进行室内配比试验分析,并通过现场静载荷试验检验,进而研究水泥掺入比对单桩承载力的影响,优化配比,从而在实际工程中选择经济合理的水泥掺入比。

水泥掺入量对劲性复合桩界面剪切特性的影响

劲性复合桩是将刚性桩与柔性桩或散体桩经复合施工形成的具有互补增强作用的桩,但其水泥土水泥掺入量与界面剪切位移等指标的相互关系尚不够明晰。对此,开展劲性复合桩内界面(混凝土水泥土)、外界面(水泥土桩周土)的界面剪切试验,研究水泥掺入量对劲性复合桩界面剪切特性的影响,得到不同水泥掺入量下的界面性能参数。结果表明:内界面和外界面的剪切强度与法向应力关系符合库仑定律,两个界面因为水泥的黏结效应,都拥有一定黏聚力,提高水泥土水泥掺入量可以提高界面的剪切强度与黏聚力,两个界面的极限剪切位移随水泥掺入量与法向应力的提高近似线性增大,且外界面处极限剪切应力相较内界面受施加的法向应力影响更甚。

荆山湖退洪闸翼墙粉喷桩地基水泥掺入比试验结果分析

荆山湖行洪区退洪闸翼墙及导水墙地基采用粉喷桩加固。在节约经济的情况下，又能满足设计复合地基承栽力要求，本文对水泥掺入比的选用进行了分析。

桩长及水泥掺入量对柔性桩承载力等的影响

采用弹性无限半空间体内的Mindlin应力解和分层总和法，计算分析了柔性桩的荷载传递规律，较详细地讨论了桩长、固化剂（水泥）掺入量对柔性桩复合地基承载力、变形的影响。计算值与实测值比较吻合。

三轴剪切条件下水泥胶结砂声发射特征信息演化规律研究

结合声发射(AE)传感装置开展考虑水泥掺入比、围压等条件的水泥胶结砂排水三轴试验。研究结果表明:水泥胶结砂的AE特征信息演化规律与应力-应变曲线具有较好的对应性;累计AE事件随水泥掺入比的增大而减小,这与水化物的增加抑制了砂颗粒间滑移密切相关;随围压增大,累计AE事件增大,同时促进了AE信号在介质中的传播和胶结的断裂;随着水泥掺入比增加、围压降低,水泥胶结砂破坏形态由鼓胀破坏逐渐向剪切带破坏过渡。

不同母土对水泥土微观结构及强度的影响

为探究多元变量组合差异下水泥土强度的变化规律,以江西省内常见的黏性土、砂性土和砂砾土为研究对象,在不同配合比方案下开展无侧限抗压强度试验,并通过SEM测试分析水泥土微观结构。试验结果表明,在母土为最优含水状态下的三种水泥土中,水泥掺入比为21%(质量分数,下同)、水灰比为0.5、土质含砂砾率为100%的水泥土抗压强度最高,其C-S-H凝胶含量较多,孔隙数量较少,砂砾基质的粒状骨架较多。

不同养护时间和水泥掺入量条件下水泥土的抗压强度试验研究

本文依托现场工程,分析了不同养护时间与水泥掺入量对水泥土无侧限抗压强度的影响。实验结果表明,水泥土强度随养护时间与水泥掺入量的增加均表现为增大趋势。因为水泥加入土体后发生一系列物理化学反应生成稳定化合物,从而提高土体强度、降低渗透性。水泥养护龄期增加使水泥具备更充足的反应时间,水泥掺量的增加使水泥生成的化合物含量增加。该研究成果为进一步推广水泥搅拌桩加固软土的工程应用提供一定的参考依据。

水泥土防渗墙施工中水泥掺入量计算方法的探讨

结合松花江堤坝防渗工程的施工情况,对垂直防渗墙中水泥掺入量的计算方法进行分析,列举出了几种不同的计算方法,并对几种计算方法的适用性加以分析,确定了几种不同类型的桩机在实际施工中应该采用的计算方法,以确保防渗墙施工的经济、高效以及防渗墙的质量。

水泥改良软土次固结变形特性试验研究

人工配制不同水泥掺量的水泥土,进行一维固结蠕变试验,研究水泥掺量对水泥土次固结特性的影响;测定水泥土吸附结合水含量,确定吸附结合水含量与水泥掺量的关系,探究水泥对软土次固结特性的影响机制。研究结果表明,水泥土的结构强度随着水泥掺入比的增加而增大,水泥掺入比低于10%,其增速缓慢;超过10%,增速明显。水泥土的主固结时间几乎不受固结压力影响,随着水泥掺入比增大明显减小。水泥改良软土的次固结系数C_(α)与固结压力p的关系曲线在结构强度附近存在峰值点,起始阶段,次固结系数随着固结压力增加逐渐增大;超过峰值后,随着固结压力增加先是明显减小,最后逐渐趋近于基本不再变化的常数。施加的固结压力低于水泥土的结构强度时,e-lg t关系曲线近似呈直线,主、次固结界限模糊,主、次固结划分点难以确定;超过水泥土的结构强度时,e-lg t关系曲线呈反S形,固结压力越大,线形特征越明显,主、次固结分界点越清晰。水泥土的次固结系数C_(α)与压缩指数Cc的比值近似为一常数,水泥土的C_(α)/C_(c)值明显低于原状土,几乎不到原状土C_(α)/C_(c)值的一半,C_(α)/C_(c)值与水泥掺入比aw呈线性递减关系。水泥土的吸附结合水含量Wg与水泥掺入比aw呈良好的线性递减关系,水泥掺量增加,吸附结合水含量变小,结合水膜变薄,流变相物质体积占比相应减少,改良后的软土随着流变相物质的减少,整体性质呈现出次固结特性变弱的趋势。

水泥土抗剪抗压强度的试验研究

水泥土是指通过在土中掺入水泥来改善土的力学性能的一种工程材料,为了更好地指导工程实践,研究水泥土抗压、抗剪强度参数与水泥掺入比之间的变化规律,通过配制不同水泥掺入比的水泥土试件,对不同龄期和不同水泥掺入比下的各试件开展无侧限抗压强度试验和直剪试验,得到其抗压、抗剪强度参数,并计算得水泥土的粘聚力、内摩擦角,进而分析水泥土的抗压、抗剪强度与水泥掺入比之间的变化规律。结果表明,水泥土的无侧限抗压强度和抗剪强度随水泥掺入比增长而增大,而当掺入比达到20%后,水泥土的抗剪强度及抗压强度增长趋于缓慢。此外,随着水泥土龄期的增加,不同水泥掺入比的水泥土强度有不同幅度的增长。

淤泥水泥土变角剪切力学特性试验研究

以珠海市洪湾片区海相淤泥为研究对象,开展了不同水泥掺入量、不同养护龄期和不同剪切角度条件下淤泥水泥土的变角剪切试验。试验结果表明:淤泥水泥土剪切强度与养护龄期呈指数相关性,随着剪切角度的增大,拟合优度逐步降低,当水泥掺入量为25%时剪切角度对拟合优度影响较小;剪切强度与水泥掺入量呈正线性相关性;当剪切角度小、水泥掺入量高、养护龄期长时,剪切强度高,反之则低;黏聚力与养护龄期呈指数相关性,黏聚力与水泥掺入量呈正线性相关性;内摩擦角与养护龄期、水泥掺入量并无相关性,内摩擦角分布在20.3°~26.6°之间,均值23.3°。水泥掺入量为15%~20%时,剪切强度与抗压强度的换算系数可取0.37,黏聚力与抗压强度的换算系数可取0.24。

冻结水泥土无侧限抗压试验研究

城市地铁盾构进出洞及联络通道施工中常常采用水泥土预先加固辅以人工冻结法补充加固的施工工艺,为掌握冻结水泥土的力学性能及相关设计参数,开展了系列冻结水泥土无侧限抗压性能室内试验研究,研究结果表明:水泥土无侧限抗压强度随温度的降低、水泥掺入比的增加呈线性增大,随养护龄期的增加呈对数增大;水泥土的抗压强度和弹性模量随着温度的降低基本呈线性增大,在常温下随水泥掺入比呈线性增大,在-10℃下随水泥掺入比呈指数增大,并随着养护龄期的增加呈对数增大;温度、水泥掺入比和龄期三个因素中温度对水泥土抗压强度的影响最大;随水泥掺入比、龄期的增加,冻结水泥土与常温水泥土强度及弹性模量差异呈指数规律减小,最终趋于稳定比值。

水泥砂浆固化土三轴试验研究

为研究水泥砂浆固化土剪切强度特性和合理确定水泥砂浆固化土工程应用的配比,从掺砂量、水泥掺入比、原料土含水率及砂料粒径入手,对水泥砂浆固化土进行了室内固结不排水三轴(CU)试验研究。结果表明,掺砂可以改善固化土强度;随掺砂量的增加,黏聚力和有效黏聚力先增加后减小,转折点的掺砂量为最佳掺砂量(10%左右),内摩擦角和有效内摩擦角不断增加,一定掺砂量下增加水泥掺入比可有效地提高固化土的强度;随着含水率的增加,固化土的黏聚力呈近似线性减小的关系,而内摩擦角几乎保持不变,采用水泥砂浆处理高含水率软弱地基时适当提高掺砂量,可以较大幅度改善固化土的力学性质;在掺料配比一定的情况下砂料粒径对固化土的抗剪强度指标存在一定的影响。采用单一粒径砂料的固化土抗剪强度更高,该单一粒径在固化土级配良好的前提下,不均匀系数Cu趋于最大、曲率系数Cc趋于最小。