橡胶颗粒改良CFG桩混凝土抗冻及损伤性能研究

采用不同粒径与掺量的橡胶颗粒代替水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)中的粉煤灰,开展冻融循环及室内抗压强度试验,对改良后CFG试件的抗冻性能进行了研究。结果表明:掺入适量橡胶颗粒的试件破坏时完整性更好,经过冻融循环后试件的强度衰减速率和质量损失率明显降低,有利于提高试件的抗冻性能;掺入橡胶颗粒粒径越小,试件的抗冻性能越好,对强度衰减的影响越小。基于正交试验结果,确定了影响试件强度和质量损失率的因素顺序,发现最优掺入配比为橡胶代替粉煤灰20%、橡胶粒径20目。推导出了试件冻融-加载损伤模型,用试验数据进行拟合验证,拟合结果与试验数据十分吻合。通过得到的冻融-加载损伤模型及相关参数总损伤变量DΩ进行推算,得到了冻融-加载损伤变量的演化规律特征。

冻结暗挖法在普天基地地下车库中的数值分析

为解决在工程实践应用中保证工程质量问题,采用理论分析和数值模拟的方法进行验算求证方案设计的可靠性,以上海轨道交通15号线与9号线换乘通道下穿普天基地地下车库为背景,研究了因地质条件比较复杂,传统施工工艺已无法满足设计要求,利用ANSYS有限元软件,选取合适的物理参数对冻结壁的温度场进行数值模拟,利用有限元法进行冻土帷幕的受力分析与变形计算的问题.研究结果表明:45 d、60 d、90 d时冻土帷幕内侧局部存在应力集中但是范围很小,且冻土帷幕角部是圆弧过渡的并且冻土帷幕中间尚有土体或支撑,位移变化很小满足施工设计要求.研究结论水平冻结法克服了传统工艺无法满足设计要求的缺陷,解决了冻土帷幕中温度场变形问题.

碱矿渣改良风积砂强度及抗侵蚀性能研究

为研究碱矿渣改良风积砂强度及抗侵蚀性能,采用正交试验设计方法,对不同配合比试件进行抗压试验及抗硫酸盐侵蚀试验。结果表明,碱矿渣改良风积砂早期强度高,7 d抗压强度可达28 d强度的77%左右,对固砂强度影响最显著的因素为骨胶比,其次为减水剂掺量,最优水平组合:骨胶比为2,碱用量为3.5%,固体质量分数为86%,减水剂用量为0.1%。最优条件下,试件在质量分数为7.5%的Na_2SO_4溶液中浸泡42 d时,无侧限抗压强度达到最大值15.37 MPa,较未浸泡条件下提升33.54%;相对于质量分数为2.5%、7.5%的Na_2SO_4溶液,改良风积砂强度在质量分数5.0%的Na_2SO_4溶液中表现出良好的抗侵蚀性能。

橡胶颗粒代替粉煤灰改良CFG桩抗冻性能研究

采用不同粒径与掺量的橡胶颗粒代替CFG桩中的粉煤灰,开展冻融循环及室内抗压强度试验,对改良后CFG桩的抗冻性能进行了研究。试验结果表明:适量掺入橡胶颗粒的试件破坏时完整性更好,经过冻融循环后试件的强度衰减速率和质量损失率明显降低,有利于提高试件的抗冻性能;橡胶颗粒粒径越小,其抗冻性能越好,对强度衰减的影响越小。通过观察试件表面附着的AFt晶体,可间接判断橡胶颗粒的引气效果。基于正交试验结果,确定了影响试件强度和质量损失率的主次因素顺序,以及最优掺量配比为橡胶代替粉煤灰20%、橡胶粒径20目。