基于加州承载比试验的隧道弃渣颗粒接触力场形状影响因素分析

对级配碎石而言,不同的颗粒表面性质会影响颗粒接触力场形状、大小及梯度,进而改变试样所受约束力。分析加州承载比(California bearing ratio,CBR)试验过程中试样侧板及底板的受力演变,探究试样颗粒细观参数对试样颗粒接触力场及试样约束力的影响。通过对比不同刚度比、摩擦系数与黏结强度(设定其比值为1下)对试样接触力场形状的影响。结果表明:以刚度比值6为界,随法向刚度的增大,颗粒接触力场长细比先增加后减小;随摩擦系数或黏结强度增大,接触力场长细比相应减小。考虑颗粒相对运动中黏结强度比中法向及切向参数作用不同,以黏结强度比4为界,随法向黏结强度增大,其接触力场长细比先增加后减小;随切向黏结强度增大,所得接触力场长细比变化趋势则为先减小后增加。研究成果可为研究隧道弃渣制成的级配碎石颗粒细观参数与其接触力场形状间关联性提供一定参考。

干湿循环对路基改良土加州承载比与回弹模量的研究

为解决雨水交换对路基损坏度量指标,通过模拟雨水频繁气候地区水汽交换对公路路基的影响,采用室内力学试验研究干湿循环对冀北地区高等级公路路基改良土的影响。研究结果表明,28 d养护龄期的水泥改良土经历干湿循环后加州承载比(California Bearing Ratio, CBR)值与回弹模量满足指数函数关系;90 d养护龄期的水泥改良土干湿损伤最为明显、28 d次之,早期水泥水化作用可以修复干湿循环所造成的损伤。通过微观对比得出28 d养护龄期的改良土试样随着干湿循环次数的增加骨架面积先增大后减小,骨架排列方式也随之改变。因此,建议7 d养护龄期CBR值以370%,28 d养护龄期以500%作为参考。综合无侧限抗压强度、回弹模量及CBR值各项指标,建议在水汽交换频繁地区路基改良中以6%水泥掺量作为参考。

基于离散元的废旧二灰碎石与土混合料承载比细观力学特性研究

建筑垃圾应用于路基过程中,其材料承载力对道路服役性能具有重要影响。为评价建筑垃圾用于路基填料时的细观力学特性,该文利用离散元软件对不同含石率的废旧二灰碎石与土混合料进行承载比试验,并利用离散元法揭示强度形成机理。结果表明:混合料的承载比随含石率增大不断增加,含石率为80%时达到最大值。在离散元模拟承载比试验中,空隙率随着二灰碎石土的含石量的增大先降低后增大,当含石率为80%时混合料的空隙率最小,此时能达到最佳的承载效果。随着含石率的逐渐增大,废旧二灰碎石之间的颗粒相互嵌挤,形成骨架结构,因此能够有效承担来自贯入杆的荷载。

掺砂高液限土加州承载比影响因素试验

为确定云罗高速公路沿线的高液限土改良方案,通过不同掺砂比例的颗粒分析试验、相对密度试验、液塑限试验、击实试验和室内加州承载比(CBR)试验,对掺砂前后高液限土的颗粒级配分布,掺砂高液限粉土和高液限黏土的承载比影响因素,如掺砂量、浸水时间对CBR值的影响规律等进行了试验研究。结果表明:粗颗粒质量分数越高,摩擦力越大,黏聚力越小,水敏感性越差;影响土体CBR值的主要因素是粗颗粒质量分数,其次为浸水时间。

邵怀高速公路地基土加州承载比与压实度关系研究

邵怀高速公路沿线广泛分布着细粒红土 ,根据击实和贯入试验 ,分别对不同类型的土的压实度与加州承载比的试验数据进行统计分析 ,绘制了两者的关系图 。

土基冲击测试值与加州承载比的对比分析

介绍了克莱格土壤冲击测试方法 (CIST) ,对CIST及加州承载比 (CBR)两者的测试原理、方法、结果等进行了比较分析 ,并对土基冲击测试值 (CIV)

离散元表征的级配碎石加州承载比细观力学行为研究

基于离散元法构建符合真实级配的石灰石碎石二维细观模型,确定模型的细观参数与加载速率,研究级配碎石的加州承载比(CBR)试验。通过对试验和模拟中贯入力-贯入量曲线以及CBR值进行对比验证,验证模型的合理性与正确性。分析加载后的主应力方向、接触力链和位移矢量等细观机制变化规律。分析加载速率、摩擦因数与刚度比等参数对石灰石碎石CBR值的影响。研究结果表明:随着加载速率的降低,CBR数值基本呈缓慢降低的趋势;集料的纵向变化明显于横向变化,离散元模型能够较好地反映级配碎石的细观作用机制;颗粒间摩擦因数的增加能够明显提高级配碎石的抗压能力,碎石体系的抗变形能力随着法向刚度大小增大而增大。

加州承载比(CBR)试验在土方路基工程中的应用

加州承载比(CBR)试验是评价路基土和路面材料强度及稳定性的重要技术指标,对路基填筑材料合理的选择具有重要的参考意义。本文通过工程实例分析了CBR值与压实度的关系,并对不同击实次数下的压实度和对应的CBR值进行回归,得出回归方程,从而使CBR试验更好的应用于工程实践。

浅谈在土建材料加州承载比(CBR值)试验中的一些体会

CBR法是目前世界上使用最广泛的一种方法。文章简单介绍了CBR试验的基本原理、试验目的及试验方法。

不同压实功下改良废弃土加州承载比试验研究

为了实现资源的集约利用,确定废弃土的强度能否满足路基填筑要求,在土中加入10%粉煤灰进行土的改良,进行同种含水量、不同击实功的下试验试样的室内浸水加州承载比试验,研究分析加入粉煤灰以及不同最大干密度情况下不同击实功对试样加州承载比的影响。结果表明:同种条件下,土的加州承载比随着压实功的增加而增大,并且随着最大干密度的增大,加州承载比的提升幅度越大;试样的加州承载比在同一含水量、同一压实功作用下,随着最大干密度的增大而提升,并且在最大干密度为2到2.5范围内的变化速率最大。

纤维对桥墩砂土地基的力学性能改善试验研究

研究了聚酯纤维、玄武岩纤维和甘蔗渣纤维对桥墩砂土地基的力学性能影响。通过对不同纤维质量分数(0.5%、1%和2%)以及不同纤维长度(2.5、5.0、7.5 mm)下砂土试样的加州承载比(CBR)和间接抗拉强度进行测试。结果表明:长度为7.5 mm的聚酯纤维可获得最高的CBR值,其数值比未添加纤维的砂土试样增加了约3.3倍;三种纤维中,甘蔗渣纤维具有最佳的间接抗拉强度。该研究结果为遭遇不良地质条件的桥墩砂土地基改良和设计提供了有益的指导。

红黏土承载比的土团尺寸效应研究

高液限红黏土用于路基填筑时,因其不良的水理特性,需要掺石灰或水泥改良。但红黏土成团现象十分突出,进行灰土拌和时不易达到均匀状态,影响预期改良效果。通过对不同直径的红黏土土团及石灰改良土土团进行承载比试验,结果表明:干密度随着土团直径尺寸的增大呈现先增大后减小的特征,红黏土和石灰土的最大干密度对应的土团直径处在0.2～5 mm范围内;而最大承载比CBR值对应的土团直径分别处在5～10 mm和2～5 mm的范围内。石灰土和红黏土的吸水率、膨胀率均随着土团尺寸的增大,呈现先减小后增大的整体变化趋势。在2～10 mm的范围内,两种土的膨胀量最小。石灰改良只对直径小于5 mm的土团的膨胀特性起到明显的抑制作用。可见,现场施工中严格控制土团的大小对保证土体的强度和水稳定性具有十分重要的意义。

膨胀土的承载强度特征与机制

本文对湖北襄荆高速公路膨胀土的膨胀潜势等级、含水量与干密度对其加州承载比(CBR)值的影响规律进行了系统研究,获得不同含水量范围内膨胀土CBR值和干密度与压实度的经验相关公式,发现膨胀土的CBR值随其膨胀潜势等级、含水量、压实功变化的规律,CBR峰值对应的含水量大于最佳含水量,其差值随击实功的减小而减小。这些特征与膨胀土的固有膨胀特性以及膨胀潜势等级有关。膨胀土用于路堤填筑时,含水量宜按较最佳含水量稍大,并略低于塑限,干密度较最大干密度略低的标准控制,这才有利于路堤的长期稳定。

干湿循环对新型固化土承载强度影响的试验研究

通过模拟一些地区季节性干湿交替的气候变化特征,利用新型击实筒制样进行试验,研究干湿循环对新型固化土承载强度的影响。测试新型固化土在干湿循环交替作用过程中的吸脱湿水量和承载强度,系统分析试件的吸水量、膨胀量和失水量的变化规律以及干湿循环次数对加州承载比值的影响机制。结果表明:在干湿循环作用初期,养生作用促进了固化剂的进一步反应,增强土粒之间的胶结强度,固化土的承载强度表现为逐渐增大,干湿循环达4次时其强度升至峰值;循环超过4次后,以含水量的变化与裂隙性的双重作用为主,促进细微裂纹的扩张、贯通,新裂纹的产生,降低试件的整体性和均一性,其承载强度逐渐衰减。

含砾武鸣红黏土的击实性能与承载强度

取自广西武鸣的一种红黏土粗粒含量高,胶结作用明显,工程性质特殊。通过对三种不同级配的武鸣红黏土进行击实试验及CBR试验,结合其矿物组成,比较了粗粒含量以及含水率变化对填筑性能的影响。研究结果表明:天然武鸣红黏土颗粒组成中砾粒和粉粒含量较多,不同级配的击实土在最优含水率时,其浸水后的CBR均为最大值,虽然级配不同浸水后CBR值下降幅度不同,但三种土样浸水后CBR均趋向一个稳定的值,这一规律受红黏土的土质特点以及浸水前后土间毛细力、范德华力及化学胶结力变化所控制;饱和度较高时,武鸣红黏土的工程性能主要受控于土中的黏粒及具有黏粒特性的粉粒级团粒结构,大于0.5mm粗粒组的存在并不能提高泡水后CBR强度以及改善水稳定的范围,无法产生类似于掺加粗粒料对土性改良的效果。在最优含水率附近,天然级配的武鸣红黏土CBR满足规范对路堤及路床填料的要求。

基于孟加拉国规范砖渣混合料在港区重载铺面结构中的应用

孟家拉国由于缺乏天然石材,部分构筑物普遍采用砖渣混合料代替石料,为降低港区铺面结构中碎石的用量,基于孟家拉国规范进行港区铺面结构设计,以破碎率为控制指标通过泰勒n法对规范级配进行优化;根据加州承载比(CBR)、无侧限抗压强度和干燥收缩检测对材料性能进行分析。研究结果表明:砖渣混合料在压实过程中易发生二次破碎,影响级配组成,需对砖渣混合料的级配进行优化;砖渣混合料抗压强度及CBR值与水泥掺量呈正相关性,建议港区重载铺面结构中水泥掺量不宜低于6%;砖渣混合料的干燥收缩较大,可通过二次搅拌降低拌和用水以减小材料收缩应变。基于孟家拉规范砖渣混合料的应用使造价显著降低,具有良好的工程应用性。

环境侵蚀性桩基废弃泥浆高效脱水固化试验研究

桩基等工程施工过程会产生大量废弃泥浆,其含水率高、粘粒含量高且具有污染性,一般呈强碱性。在我国双碳目标的政策背景下,废弃泥浆处理及资源化利用势在必行。本文依托甘肃某公路工程项目,取施工现场废弃泥浆进行室内试验,分别采用聚合氯化铝(PAC)、阴离子型聚丙烯酰胺(APAM)和复合絮凝剂对废弃泥浆进行絮凝脱水试验,得到了复合絮凝剂最佳掺配比为每500 mL废弃泥浆中添加PAC 3.5 g+APAM 22 mL。采用复合固化剂(CG-T1和水泥)对废弃泥浆底泥进行固化试验,通过加州承载比和无侧限抗压强度评价了其固化效果,结果表明,CG-T1对强度的提升作用较小,水泥可以有效提高固化土的强度。考虑经济和环保效益,研究了复合固化剂固化效果,提出了复合固化剂最优配比,研究结果可指导现场废弃泥浆高效环保处理后应用于路基填筑。

采石场粉尘和海砂混合物力学性能试验和数值研究

越南等发展中国家的道路基础设施建设需要大量天然砂。河砂日益紧缺,其供应量将持续下降。因此,建筑行业必须实施可持续发展战略,将废弃材料与各种可利用资源相结合,以有效应对这一严峻形势。本研究的目的是测试采石场粉尘和海砂混合物的力学性能,并评估其在高速公路路基层中的潜在应用。进行了一系列试验,包括材料的含水率、相对密度、休止角测试和三轴试验,以研究不同配比下混合物的组成。结合Plaxis土工试验中的校准进行了广泛的参数研究,得出了割线模量E_(50)和围压曲线。根据加州承载比CBR对公路路基层所用材料的评估结果,证明海砂和采石场粉尘混合物具有适当性能,可用于公路路基的建设。

长江青砂压实和承载强度特性研究

针对填砂路基施工过程中施工机械容易发生陷轮的现象,选取湖北潜江至江陵高速公路江陵段中的填砂路基进行了室内加州承载比试验,探讨了青砂的压实度和CBR值在含水率,以及击实功变化下的变化情况.研究结果表明,在击实功较小时,青砂CBR峰值含水率要略小于其最佳含水率,对于不同击实功,青砂CBR峰值都对应于最大干密度处;试验室及现场结果都说明在当地夏季阴天气候条件下,对洒水半天后的青砂进行碾压,不会产生机械陷轮的现象;在施工过程中需要不断洒水,维持青砂的含水率在最佳含水率附近,从而保证青砂碾压后的压实度.

考虑水稳定性影响的膨胀土路基填料承载比特性

根据试验规范进行室内承载比(CBR)试验,研究压实度和膨胀率对其承载比(CBR)值的影响规律,分析膨胀土以及石灰改良膨胀土的CBR值随压实度和膨胀势变化的基本规律,研究认为,CBR值随压实度的减小而减小,随膨胀势的减小而增大。石灰改良膨胀土用于路堤填筑时,压实度略低的标准控制,有利于路堤的长期稳定。