荷载-溶液作用下膨润土压缩渗透性能研究

对NaCl、KCl、CaCl_(2)盐溶液饱和的钠质膨润土进行压缩固结试验,研究盐-荷载耦合作用对膨润土固结性能及饱和渗透性能的影响。结果表明:压实膨润土体积变形随固结应力的增大而下降,荷载等级跳跃对高浓度NaCl溶液浸泡下的膨润土体变性能的影响较为显著;NaCl、CaCl_(2)溶液作用下,随竖向固结应力的增大,压实膨润土试样由弹性状态转化为塑性状态,压缩系数先升高后降低,而KCl溶液作用下压缩系数一直降低;太沙基一维固结理论间接计算的膨润土饱和渗透系数为4.006×10^(-13) m/s~1.975×10^(-11) m/s,随溶液浓度增大,蒙脱石层间结合水含量降低,自由水流通路径拓宽,渗透系数相应增大;引入盐溶液下的修正有效应力,发现膨润土饱和渗透系数与有效应力之间可以用方程y=x^(-1)×(Alnx+B)统一表征,相关参数的确定有待进一步研究。

级配碎石基层的配合比设计及质量控制

通过对级配碎石不同成型方式物理力学指标的分析,表明振动成型比击实成型与现场情况更为匹配,以此为基础,根据不同筛孔及其通过率与级配碎石CBR值的关系,确定出关键筛孔及其推荐范围;并通过对固体体积率与抗车辙能力的研究,提出有必要增加固体体积率作为级配碎石配合比设计除CBR值外的另一项控制指标,为级配碎石的配合比设计和质量控制提供参考依据。

基于位移梯度的深部软弱煤岩松动圈厚度估算

为解决深部软弱煤岩松动圈厚度测试方法复杂及精度低的难题,建立合理FLAC3D数值计算模型,分析不同原岩应力、不同煤岩岩性、不同巷道断面深部软弱煤岩位移场及残余强度分布特征,确定煤岩松动破碎临界状态位移梯度临界容许值。结果表明:各种不同条件显著影响深部软弱煤岩松动圈厚度,但煤岩处于松动破碎临界状态位移梯度临界容许值基本相同,一般kmin=(9.0~11.0);通过获得煤岩位移场分布回归方程及相应回归方程系数,即可估算煤岩位移梯度取临界容许值时松动圈厚度。应用工程实际,通过多点位移计实测煤岩不同位置位移估算松动圈厚度,取得较好效果。