低温条件下水泥搅拌饱和黄土的强度特性研究

兰州至中川机场铁路工程沿线大多地段为饱和黄土地基,设计采取水泥土搅拌桩复合地基加固.由于该地区冬季气温较低,需要探究温度对水泥搅拌饱和黄土强度的影响,以便确定在冬季温度较低的情况下能否施工以及低温环境下水泥搅拌饱和黄土的强度增长规律.通过室内试验研究低温条件下水泥搅拌饱和黄土无侧限抗压强度随水泥和粉煤灰(以下简称"二灰")掺入比、养护龄期、养护方式的变化规律.试验表明:低温条件下水泥搅拌饱和黄土的无侧限抗压强度也随二灰掺入比增加、养护龄期的增长而增大;低温水中养护条件下水泥搅拌饱和黄土的无侧限抗压强度较标准水中养护(20±1℃)的强度低,龄期为28d、掺入比为12%的抗压强度为标准水中养护条件下的36%,掺入比20%的抗压强度为标准水中养护条件下的33%;随着养护龄期的增大,低温水中养护条件下抗压强度与标准水中养护条件下的差距逐渐增大,龄期为60d、掺入比为12%的抗压强度是标准水中养护条件下的26%.     

振动压实无砂多孔混凝土组成设计方法(英文)

采用浆体贯入度试验方法,研究了不同水粉质量比的水泥净浆、水泥粉煤灰浆体和水泥硅灰浆体粘稠度变化规律,分析了混合料拌和过程中浆体与集料的粘附状况以及振动压实下混合料浆体析漏情况,提出了适合振动压实工况的无砂多孔混凝土组成设计方法。分析结果表明:在混合料拌和过程中,随着浆体贯入度的增大,浆体在集料上的裹覆量先增大后减小,贯入度在20～40mm时的裹覆能力较强;在振动压实条件下,浆体不出现析漏且试件完整时,浆体贯入度在20～25mm之间;设计的孔隙率为21.8%的无砂水泥混凝土,试件内部孔隙均匀,28d抗压强度能够达到22.8MPa,抗折强度达到3.4MPa。     

废旧塑料颗粒水泥混凝土力学性能研究

从改善混凝土性能以及研究绿色环保材料的角度出发,将废旧ABS／PC塑料颗粒作为一种添加成分,采用体积替代细骨料的方法对水泥混凝土进行改性研究。以C30普通混凝土为基础,研究了水泥混凝土在不同废旧塑料颗粒掺量下的立方体抗压强度、劈裂强度、抗折强度等力学指标的变化规律。研究结果表明：废旧塑料颗粒的掺加能较好地改善水泥混凝土的力学性能,在四种掺量（2％、5％、8％、11％）下,当掺量为5％时,水泥混凝土的立方体抗压强度、劈裂强度和抗弯拉强度均达到最大值。     

水泥稳定煤渣碎石基层的强度与损伤特性

为研究水泥稳定煤渣碎石作为路面基层材料的强度与损伤特性, 采用配方均匀试验方法, 获得了有约束条件下水泥稳定煤渣碎石基层的最优配比; 通过无侧限抗压试验与超声波测试对不同配比下的水泥稳定煤渣碎石的无侧限抗压强度与超声波波速进行了测试, 分析了超声波波速与无侧限抗压强度的关系; 根据超声波波速及试样的破坏过程, 对水泥稳定煤渣碎石的损伤变量进行了定义, 提出了损伤发展的控制阈值, 并建立了无侧限压缩条件下水泥稳定煤渣碎石基层填料的本构关系。研究结果表明: 水泥对基层材料的强度起到积极的影响, 而煤渣则会给材料强度带来负面影响; 水泥稳定煤渣碎石的最优配比为5∶35∶60 (水泥、煤渣、碎石的质量比), 其强度可达3.96 MPa, 可以作为路面基层填料使用; 随着材料抗压强度的增大, 超声波波速也有所增加, 但二者之间的规律性不强; 试件无侧限抗压试验过程可以分为压密阶段、弹性变形阶段、弹塑性变形阶段和破坏阶段, 利用超声波波速的变化可以将弹性变形阶段与弹塑性变形阶段进行区分; 根据超声波波速确定了水泥稳定煤渣碎石的损伤阈值为0.232, 材料可以带伤工作至损伤阈值处, 但不能超过损伤阈值。      

水泥对乳化沥青混合料路用性能的影响

针对乳化沥青混合料路用性能特点,研究不同水泥剂量时,乳化沥青混合料在7 d和28 d龄期的路用性能变化规律.采用SEM,EDAX和Zeta电位仪等分析其机理.结果表明:乳化沥青混合料马歇尔稳定度、静压强度、回弹模量、动稳定度及冻融劈裂比等随水泥剂量增加而增大;在一定范围内,水泥剂量增加,混合料低温劈裂强度增大,但脆性增加,较合理水泥剂量为混合料重量的3.0%.水泥水化硅酸钙(C-S-H)等水化产物能够提高混合料Zeta电位,增加Ca,si元素数量,减少自由沥青比例,从而增强浆体致密性,减小浆体与集料界面距离,改善混合料路用性能.     

水泥搅拌桩加固机理及在软土路基中的应用

水泥搅拌桩复合地基是加固软土地基最有效的方法之一.水泥搅拌桩在复合地基中能够起到集中应力、降低沉降的作用.通过大量室内试验研究,结果表明,水泥搅拌桩桩身强度随着水泥掺入比的增大而增强,随着龄期的增长呈幂指数的方式增大,受水灰比的影响较小;实体工程研究表明,水泥搅拌桩桩身强度随加固深度的增加而减小,其强度为软土的近10倍,能够有效提高软土地基的强度.     

水泥搅拌砂土强度特性及影响因素研究

兰州至中川机场铁路工程沿线大多地段为饱和黄土地基,设计采取水泥土搅拌桩复合地基加固;该线部分地段饱和黄土地基中含有呈透镜状分布的砂土.对水泥搅拌砂土在不同的水泥和粉煤灰(以下简称"二灰")掺合比、养护龄期、搅拌均匀程度下进行强度特性试验研究,分析了水泥搅拌砂土无侧限抗压强度的变化规律.试验表明:水泥搅拌砂土无侧限抗压强度随二灰掺量的增加而增加,二灰掺入量从7%增加到20%水泥搅拌砂土的无侧限抗压强度增长了160.1%;随养护龄期的增加而增大,7~28d增长较快,28d以后仍有较大程度的增长,龄期90d抗压强度与28d强度有较好的相关性,可以用28d强度预测90d强度,缩短试验周期;随着搅拌均匀程度的提高,水泥搅拌砂土的无侧限抗压强度显著增大,搅拌非常均匀的试件无侧限抗压强度比搅拌极不均匀的试件增长了238%~263%.     

全风化千枚岩复合改良土路用性能

为了充分利用全风化千枚岩作为路基填料,设计了红黏土掺和比分别为0、20%、40%、60%和100%,水泥掺量分别为0、3%和5%的组合改良方案,开展了改良土的界限含水率、抗剪强度和无侧限抗压强度试验,分析了改良土的路用性能。试验结果表明:当水泥掺量分别为3%与5%时,复合改良土的液限均低于40%,符合路基设计中液限低于40%的控制要求;改良土的黏聚力随红黏土掺和比与水泥掺量的增大而增大,内摩擦角随红黏土掺和比的增长先增大后减小,随水泥掺量的增大而增大,但两指标在水泥掺量大于3%时增长幅度较小。改良土路基极限承载力计算结果表明:5%水泥改良全风化千枚岩路基极限承载力仅为725.3 kPa,红黏土掺和比为40%改良全风化千枚岩路基极限承载力达到2 198.3 kPa,分别是全风化千枚岩路基承载力的2.34和7.10倍,因此,红黏土改良效果优于水泥;经过比较可得红黏土掺和比为40%,水泥掺量为3%是合理掺和方案,在28 d养护后,路基极限承载力计算值为4 247.7 kPa,液限为32.7%。微观机理分析结果表明:红黏土颗粒小于全风化千枚岩颗粒,当红黏土掺和比大于40%时可以包围千枚岩颗粒的点-点接触,增加了接触点数与接触面积,从而大大提高了改良土路基的极限承载力。无侧限抗压强度试验结果表明:优化方案改良土7 d无侧限抗压强度为487.25 kPa,满足铁路路基设计要求。      

水泥改良土填料试验研究初探

通过室内试验,对水泥改良土的物理性质、应力-应变关系、强度特性、压缩特性进行了研究。试验结果表明:最大干密度随水泥掺和比的增加变化不明显;水泥土的应力—应变曲线呈软化型,存在明显的应力峰值点,以脆性破坏为主;水泥土样的抗剪强度和压缩模量与掺和比呈正相关性,压缩系数随水泥掺和比的增加而减少;素土经改良后具有良好的水稳定性,强度损失明显减少,以6%水泥土的水稳定性最佳。     

大孔隙水泥稳定碎石(CTPB)排水基层性能的室内试验研究

通过室内试验,研究了用于路面排水结构层的大孔隙水泥稳定碎石(CTPB)的材料要求、配合比设计、压实成型方法、强度特性和抗压回弹模量等。得出了以下结论:集料颗粒的最大粒径选择应以排水层的厚度及该层的结构强度要求为基础;水泥含量、C/A及孔隙率Va是影响CTPB排水基层混合料抗压强度最显著的因素;施工中,CTPB排水基层混合料的成型应采用静压成型,不宜采用振动压实;要求集料具有较低的压碎值。     

水泥赤泥稳定级配碎石基层的性能研究

通过对水泥赤泥稳定级配碎石混合料原材料的物理性能、混合料最佳含水量的测定以及配合比设计,从室内无侧限抗压、劈裂强度、弹性模量、室内回弹模量、抗冻性及固化机理几个方面,分析研究了水泥赤泥稳定级配碎石的特性。研究结果表明:掺加赤泥的混合料的各种性能均优于未掺加的混合料,根据各室内试验结果最终确定了混合料中赤泥的最佳掺量范围为10%~16%。     

水泥-废石膏加固海相淤泥的土工性质研究

采用工业废料废石膏与水泥配合对深圳盐田港地区的海相淤泥进行固化改良试验,并测定在不同废石膏掺入比和不同龄期条件下固化土的无侧限抗压强度和破坏变形。研究结果对水泥一废石膏加固海相淤泥方面的工程具有参考价值。     

透水混凝土配合比设计实验研究

采用水泥裹石法拌和无砂多孔混凝土,并采用静压成型工艺．实验研究了不同水灰比、浆集比、孔隙率的透水混凝土强度,在保证所需透水性能和强度的前提下确定最佳配合比参数,为多孔透水性混凝土的设计和应用提供依据．     

水泥土掺石膏的室内试验研究

针对掺加石膏以及不加添加剂的水泥土,利用现场的淤泥质土作为养护环境,进行3种不同水泥的室内7、28和90d的无侧限抗压强度试验。室内试验研究结果表明：龄期是影响水泥土试块强度的主要因素之一;添加剂石膏在水泥掺量一定情况下,主要起到早强和减水的作用。     

深层水泥搅拌桩的作用机理及施工质量控制技术

深层水泥搅拌桩施工质量的控制,应从原材料关入手,严格控制水泥及水泥浆的质量．并以现场试验的方法来确定合理的水灰比,严格施工工艺,对出现的异常情况及时采取相应措施,以保证桩体水泥含量均匀．强度符合要求。     

脱硫粉煤灰二灰碎石基层废料试验研究

针对如东县东二环路二灰基层发生病害的情况,对发生工后病害的二灰碎石基层废料进行硫含量、剩余膨胀量试验,对不同硫含量条件下二灰安定性等试验检测,并对水玻璃和水泥+水玻璃处治后的二灰碎石(含脱硫灰)进行体积安定性和无侧限抗压强度试验,结果表明高含硫量是病害发生的主要原因,采用水玻璃对现场二灰碎石基层废料进行处治具有很好的处治效果。     

土工袋竖向承载及循环压缩特性试验研究

土工袋技术近年来已被成功应用于房屋地基加固,具有较好的隔震效果,但其在动荷载条件下的变形特性尚未深入研究.为了进一步分析土工袋竖向承载能力及变形特性,开展一系列室内土工袋组合体无侧限极限抗压强度试验以及循环压缩试验,并通过控制循环次数、上部静荷载及循环荷载比值的大小研究其对土工袋组合体竖向应力、应变和动压缩模量的影响.试验结果表明：随着层数的增加,土工袋组合体极限抗压强度逐渐减小并趋于稳定值0.7 MPa,压缩模量峰值也随之减小并稳定于6.73 MPa;循环压缩试验初期土工袋组合体塑性变形显著,每一循环周期产生的竖向残余应变随着循环次数的增加逐渐减小并趋于0;动压缩模量在试验过程中基本保持稳定,不受循环次数的影响;随着上部静荷载的增大,土工袋组合体动压缩模量逐渐增大,上部静荷载为50 kN的土工袋组合体经过200次循环荷载作用后动压缩模量达到53.87 MPa;反之,循环荷载比值越大,动压缩模量越小,循环荷载比值为0.4条件下土工袋组合体在200次循环荷载作用后仍能达到49.39 MPa;在竖向动荷载作用下,土工袋能够满足其作为隔震材料的承载能力及稳定性要求.     

水泥稳定废砖集料的强度特性研究

将废砖集料按0、30%、60%和100%的比例替代天然碎石配制4种水泥稳定废砖混合料级配,并按4%和5%水泥剂量拌和成型试件,测试水泥稳定废砖的击实特性、抗压强度、劈裂强度和抗压回弹模量。结果表明：CBA存在大量的孔隙与微裂缝,导致其强度低、吸水率大;由于CBA的密度小、吸水率大,导致水泥稳定废砖的最大干密度随着CBA含量的增加而增大,最佳含水量则逐渐减小;当水泥剂量相同时,各龄期水泥稳定废砖的无侧限抗压强度和回弹模量均随CBA含量的增加而降低,劈裂强度则随CBA含量的增加而增加;水泥稳定废砖的抗压回弹模量与无侧限抗压强度存在良好的线性关系。     

水泥搅拌桩室内配合比试验研究

通过对江苏某高速公路水泥搅拌桩室内配合比试验的分析,得到了干拌和湿拌下水泥土的无侧限抗压强度与水泥掺入量龄期之间的函数关系,发现采用湿喷法时,随着水泥掺入量的增加,水泥、土以及水之间的一系列物理—化学反应时间较采用粉喷法时有所延长。     

水泥对滨海地区盐渍土路用性能的影响

从滨海地区盐渍土的工程应用角度出发,利用水泥对其进行改良试验研究,在明确水泥改良盐渍土强度形成机理的基础上,分析了滨海地区盐渍土的抗剪强度、抗压强度、水敏感性、融陷、膨胀特性随改良剂用量、龄期的变化规律。试验结果表明:滨海地区盐渍土经水泥改良处理后,其抗剪、抗压强度和水敏感性明显改善,融陷及膨胀现象得到有效控制,可以用作高等级公路路基填料。