生石灰与水泥处治过湿土路基填料性能试验研究

为了改善过湿土路基填料的性能,选用生石灰、水泥作为改良剂,对生石灰、水泥改良过湿土路基填料的性能进行了对比试验研究。研究结果表明:相比于素过湿土,石灰或水泥改良过湿土的最佳含水量、无侧限抗压强度、回弹模量值均得到了显著提升,且均随石灰或水泥掺量的增加而增加;石灰改良过湿土虽然一定程度上提高了过湿土的CBR值,但仍不满足相关规范对于一级公路、高速公路路基填料的要求,水泥改良过湿土的CBR值在掺入水泥后显著提升,能够较好满足规范要求;石灰改良过湿土的最佳含水量要优于水泥改良过湿土,水泥对于过湿土CBR值、无侧限抗压强度、回弹模量的改善效果要显著优于石灰。

水泥/石灰和土壤固化剂复合改良膨胀土试验研究

采用水泥/石灰和BJ-W土壤固化剂对安徽地区膨胀土进行了改良试验研究。依据液限、塑限和自由膨胀率试验初步选定改良膨胀土的配合比范围,并通过胀缩总率、无侧限抗压强度和稳定性试验,进一步分析了改良膨胀土的性能变化规律。试验结果表明,掺入水泥/石灰和BJ-W土壤固化剂复合改良中、弱膨胀土时,液限逐渐减小,塑限逐渐增大,自由膨胀率降低到40%以下,且胀缩总率低于0.7%;无侧限抗压强度和稳定性试验中,改良膨胀土的强度和水稳系数(>80%)显著增加,且经过5次干湿循环后,改良膨胀土的强度衰减率小于20%,膨胀土的反复胀缩特性显著改善。综合考虑改良膨胀土的胀缩和强度特性,采用水泥和BJ-W土壤固化剂复合改良膨胀土效果最佳,中膨胀土最优配合比为7%水泥和0.02%BJ-W土壤固化剂,弱膨胀土最优配合比为6%水泥和0.02%BJ-W土壤固化剂。

高速铁路路基改良土垫层对毛细水处治的经济性分析研究

路基内毛细水上升导致的翻浆冒泥、冻胀等灾害影响高速铁路安全稳定运行。为实现安全、有效、经济的治理毛细水灾害,依托铁路工程实际,开展石灰改良土和水泥改良土垫层毛细水上升实验研究,并进行经济对比分析。研究结果表明,石灰改良土垫层和水泥改良土垫层均具有抑制毛细水上升的效果,水泥改良土垫层相比石灰改良土垫层具有较高的经济效益,具有较好的路用性能和社会效益,成果可为毛细水灾害严重地区工程项目提供借鉴。

固化滨海盐渍土力学及溶陷特性研究

滨海盐渍土作为一种特殊土,具有溶陷、盐胀、腐蚀等不良的工程特性,为研究石灰+粉煤灰+水泥固化盐渍土改良材料土作为路基土的适用性,开展了液塑限、击实、无侧限抗压强度、三轴压缩、溶陷性试验,分析不同条件对改良盐渍土物理性指标、力学性能、溶陷特性的影响。结果表明:液塑限随固化剂掺入量的增加基本呈线性增加趋势,塑性指数减小;固化剂的加入使盐渍土最大干密度减小,最优含水率变化不明显;固化剂掺量和养护期龄对滨海盐渍土的力学性能影响显著;固化剂掺量小于14%时溶陷沉降量随固化剂掺量的增加呈减小趋势,提高含水率、压实度可以有效地降低固化盐渍土的溶陷沉降量。

粉煤灰与生石灰加固软土的室内试验研究

粉煤灰是一种工业废弃物,与生石灰一样均可用来加固软土地基。笔者进行了粉煤灰与生石灰加固土的室内配方试验,分别将水泥或生石灰与粉煤灰按照不同的比例干拌均匀后,再与不同含水量的软土人工拌和均匀,测定了不同龄期的无侧限抗压强度;分析了石灰加固土强度与生石灰掺入比和龄期的关系及其压缩系数、压缩模量等的变化。并进一步分析了粉煤灰的加固机理,旨在为其进一步的研究和工程应用提供参考。

软岩改良土特性的室内试验研究

研究基于对石灰和水泥改良土强度形成机理的分析,开展了软岩改良土大量的室内实验研究,将生石灰和水泥分别按不同比例,与不同含水量的软岩人工拌和均匀,进行击实试验,确定最大干密度和最佳含水率,比较不同掺灰量、不同龄期、不同压实度改良土的无侧限抗压强度,并根据生石灰和水泥的加固机理,进一步分析改良土密实度随掺灰比变化的规律,以及其强度与掺灰比、龄期、压实度的关系,从而确定改良方法及最佳掺灰比,旨在为客运专线路基的设计、施工进一步的研究和工程应用提供参考。

镍石膏-钛矿渣复合胶凝材料的试验研究

以未经改性的镍石膏、钛矿渣和P·O42.5水泥为主要原料制备镍石膏-钛矿渣复合胶凝材料,通过物理力学性能及微观性能测试,分别研究了生石灰、矿物掺合料、硫铝酸盐水泥掺量和养护制度对镍石膏-钛矿渣复合胶凝材料物理力学性能的影响。结果表明,以生石灰作为碱性激发剂,掺量在6%时效果最好;加入4%偏高岭土和2%硫铝酸盐水泥后,基体的凝结时间大大缩短,早期强度显著增加,后期强度也有所增长;养护制度对基体3d和7d强度影响较大,28 d强度保持一致。

水泥-生石灰双掺处理淤泥含水率变化规律

通过固化剂配比试验,研究水泥和生石灰处理淤泥的含水率变化规律。结果表明随着固化剂掺灰比的增加,淤泥处理土的含水率呈现逐渐降低的趋势。在同一含水率和掺灰比条件下,水泥对淤泥含水率的降低效果要好于生石灰。初始含水率对生石灰处理效果的影响要比水泥大,初始含水率越高,生石灰的处理效果越接近于水泥。水泥处理土的含水率均随着龄期的增加而减小,3 d龄期后含水率降低率的增速逐渐变缓。在掺灰比等于或大于7%时,龄期对固化处理效果影响较大。水泥-生石灰双掺处理淤泥时,随着水泥掺量的减少和生石灰掺量的增加,淤泥处理土的含水率降低率呈现先增加后减小的变化规律。同时,在水泥或生石灰掺量最大以及比值为1时均达到最佳处理效果。

生态修复再生混凝土抗冻性能试验研究

生态修复再生混凝土是利用再生骨料制备的用于水中生物生态环境修复的一种大孔混凝土,具有节约资源和保护环境的双重意义。利用再生粗骨料分别制备孔隙率为15%,20%,25%的生态修复再生混凝土试件,并利用改进的快冻法对生态修复再生混凝土的抗冻性能进行研究,分析不同胶凝材料用量和孔隙率对生态修复再生混凝土抗冻性能的影响。研究结果表明:在快速冻融循环条件下,生态修复再生混凝土的抗冻性随着胶凝材料用量增加而增加,随着孔隙率增大而减小;当胶凝材料用量为300~400kg/m3,孔隙率小于25%时,生态修复再生混凝土抗冻性能满足50次冻融循环要求;胶凝材料用量达到400kg/m3,孔隙率不大于15%时,生态修复再生混凝土的抗冻性可满足75次冻融循环要求。

沪渝蓉高速铁路合宁段路基膨胀土填料改良试验研究

针对沪渝蓉(上海—重庆—成都)高速铁路合肥地区膨胀土分布广泛且路基填料需远距离调配的问题,掺入水泥、熟石灰对膨胀土进行改良试验,通过界限含水率试验、颗粒分析、重型击实试验、饱和无侧限抗压强度试验、膨胀性试验、压缩试验、直剪快剪试验以及不固结不排水三轴试验对比分析水泥、熟石灰的改良效果。结果表明:随着水泥、熟石灰掺入比的增加,膨胀土的无侧限抗压强度明显提高;改良后土的各项膨胀性指标都有了较大幅度的减小,压缩系数减小和压缩模量增加明显,黏聚力和内摩擦角都有着不同程度的增大;熟石灰改良效果优于水泥改良;建议沪渝蓉高速铁路合宁段采用熟石灰进行膨胀土改良,基床底层改良土熟石灰掺入比建议采用6%,基床以下建议采用5%,改良土养护龄期为7 d。

天津南港工业区路基填筑盐渍土改良技术研究

天津南港工业区濒临渤海,为典型的滨海盐渍化软土区。针对天津南港工业区不同的地质分区,通过试验研究了石灰、水泥2种材料改良盐渍土的效果。确定了适合于南港工业区盐渍土改良的技术材料。

合肥市膨胀土试验研究

主要介绍合肥市二环路用生石灰,石膏改良膨胀土的室内试验研究,并根据试验资料说明生石灰、石膏改良膨胀土的效果。同时提出一种用生石灰—石膏改良合肥膨胀土的最佳配方。大量的试验结果表明,用该配方改良后的膨胀土其单轴抗压强度,水中稳定性、耐久性都有显著提高。经十几年来在合肥市二环路上应用效果良好。

吹填土沉降柱的模拟试验研究

对天津港附近的吹填土进行了沉降柱模拟试验.选取水泥和生石灰这两种较为容易推广的普通材料作为添加剂,分析了添加剂对吹填土固结强度的影响,同时将添加了水泥和生石灰的吹填土的固结速度进行了对比研究,结果表明:添加剂的添加有利于加快吹填土固结.因此,加入上述添加剂可以缩短施工周期,这对施工会有一定的帮助.

三灰改良寒区盐渍粉质黏土最优比研究

针对寒区冻融作用引起盐渍粉质黏土的冻胀融沉问题,该文系统研究寒区盐渍粉质黏土三灰改良的最优配合比。选取哈尔滨地区路基盐渍粉质黏土为代表性,掺入石灰、水泥和粉煤灰(三灰)对其进行改良试验,采用正交设计法分别开展三灰改良盐渍粉质黏土的击实试验、无侧限抗压试验,利用方差分析法和极差分析方法对其抗压强度等进行研究。研究表明,试验土的最大干密度为1.7 g/cm^(3),最优含水率为16.6%;当石灰掺量为3%、水泥掺量4%、粉煤灰掺量6%时,改良盐渍粉质黏土的抗压强度达到最大,此时配合比为最优配合比;三灰对改良盐渍粉质黏土抗压强度的影响由大到小为:石灰掺量、粉煤灰掺量、水泥掺量;粉煤灰对改良土的弹性模量影响最大;石灰掺量是改良土最终破坏形态的重要因素。

一种固化河湖底泥重金属的改良方法

重金属在河湖底泥中的积聚已成为我国的一大环境问题,通过及时妥善的技术处理,可以避免重金属对环境的二次污染。基于生石灰降低底泥含水量,锯末灰初步固化,采用水泥和矿粉+水泥2种方式对生石灰-锯末灰固化后的污泥进一步固化的方法,对天津西青区某河流污染底泥开展试验。基于原子吸收分光法对试验样品进行重金属浸出浓度分析,比较水泥和矿粉+水泥固化2种方法的固化效果。研究表明,当生石灰掺入比为9%,养护2 d时,污泥的含水率明显降低。锯末灰掺入比10%、水泥掺入比20%、矿粉换掺水泥40%时,底泥中的Ni^(2+)、Hg^(2+)、Pb^(2+)、Cd^(2+)4种超标重金属浸出浓度分别降低71.61%、84.85%、58.49%、77.78%,均满足相关技术规范要求。为检验固化土的种植效果,选用牛筋草和牛繁缕2种植物进行室内60 d种植试验,发现2种植物的光合作用、根部发育、生长速度都很正常。结果表明生石灰掺入比9%、锯末灰掺入比10%、水泥掺入比20%、矿粉换掺水泥40%的固化方案得到的固化土可用于绿化种植。

滞洪区路堤改良路基填土CBR试验研究

滞洪区亚粘土作路基基层、底基层填料土必须进行固化改良,本文采用石灰—粉煤灰、水泥—粉煤灰组合和水泥—石灰组合对其进行改良研究,以承载比CBR值作为指标,针对不同的压实度、固化剂不同配合比掺量开展了系列试验,并进行了分析和讨论.试验结果表明,三种改良填料土的抗压强度,随着压实度增加,分别先呈现不同比例的增长,但增加到一定值后,开始趋于平稳或弱有减少,可控制压实度在93%～96%之间,能兼顾施工质量与经济.水泥—粉煤灰组合改良土和石灰—粉煤灰土在水泥或石灰掺量一定时,其承载比随着粉煤灰掺量的增大呈先增大后减少;水泥—石灰组合和石灰—粉煤灰组合改良土在水泥或粉煤灰掺量一定时,其承载比也随石灰掺量的增大呈先增大后减少.三种改良土粉煤灰、石灰掺量都存在最佳配合掺量,基于试验结果,笔者就三种改良路基土给出了建议的配比.

生石灰膨润土泥浆土压盾构渣土改良试验研究

土压平衡盾构在砂性地层施工中,常出现盾构刀盘磨损严重、扭矩过大、土压舱土体难形成塑流状态等问题,施工中常使用膨润土泥浆作为土体改良剂对切削渣土进行改良来解决上述问题。本文以膨润土和生石灰为原料配制土体改良剂,通过采用泥浆粘度和相对密度为参考指标优选出合适的泥浆作为土体改良剂对渣土进行改良,并对改良渣土开展坍落度试验和剪切试验来综合评价生石灰含量对渣土改良效果的影响。试验结果表明:对于生石灰掺量为0%~2.8%的膨润土泥浆,随着生石灰含量的增加,泥浆的粘度和相对密度有所增加,改良后渣土的抗剪强度有所降低,在生石灰含量为1.4%时坍落度能较好的满足施工要求。

石灰(水泥)改良土技术的有关问题

研究目的:通过对石灰(水泥)改良土改良机制的总结,结合在改良土质量检测中遇到的问题,从理论、试验检测和施工控制3个方面对现场遇到的问题进行分析。研究结果:提出解决检测施工中所遇到问题的最好办法是协调室内试验和现场施工的时间关系,确定比较合理而且稳定的最大干密度标准值。并举例说明现场处理该问题的数学方法。

石屑水泥石灰复合改良膨胀土的无侧限抗压强度试验研究

以复合改良膨胀土的无侧限抗压强度为研究对象,在膨胀土中分别掺入水泥和石屑、石灰和石屑进行复合方法改良,并进行无侧限抗压强度试验,将试验结果与石屑改良膨胀土进行对比分析。结果表明:对膨胀土分别掺入水泥和石屑、石灰和石屑进行复合改良,无侧限抗压强度值均有大幅度的提升,且水泥和石屑复合改良方法的效果优于石灰和石屑复合改良方法。在膨胀土中掺入石屑,同样能有效提高膨胀土的无侧限抗压强度。通过复合改良方法与单一改良方法对比,在相同掺量条件下,复合改良方法的无侧限抗压强度试验值远大于单一改良方法。

生石灰消化性能对大掺量CFB固硫灰蒸压加气混凝土性能影响研究

以CFB固硫灰为主要原料制备蒸压加气混凝土砌块,通过改变生石灰消化性能,解决固硫灰因活性低、吸水量大、流动性差导致无法在加气混凝土砌块中大量使用的难题。实验结果表明,通过提高石灰煅烧程度减缓消化可改善加气混凝土料浆发气性能,但会降低加气混凝土砌块的抗压强度;通过添加0.05%蔗糖减缓消化既能改善料浆发气性能,降低砌块绝干密度,还可以使砌块符合GB/T 11968—2020《蒸压加气混凝土砌块》中B06、A3.5等级的要求。