石灰粉煤灰加固低液限粉土性能研究

针对低液限粉土孔隙小、透水性弱、结构性差、含毛细水等导致稳定性差的问题。通过对低液限粉土进行物理、力学性质试验,取得基本的研究参数;通过无侧限抗压强度试验、劈裂强度试验、抗压回弹模量试验,对石灰粉煤灰加固低液限粉土的稳定性能进行了系统研究,并推荐低液限粉土的最佳稳定加固方案;从物理、化学等方面对其加固机理和影响因素进行研究。试验结果表明：随着石灰粉煤灰掺量的增加,试件各个龄期的无侧限抗压强度不断增加;影响低液限粉土最佳加固方案的因素有粒组含量、土粒级配、塑性指数等;粘粒含量和塑性指数对石灰粉煤灰稳定低液限粉土的稳定效果有显著影响,石灰粉煤灰对粘粒含量高、塑性指数小的低液限粉土的稳定效果相对较好。     

关于不同液限测定方法的相关性浅析

液、塑限测定是室内土工常规试验项目，其试验参数是划分细粒土类别及评价其工程性质的重要指标。其中，液限的测定方法多样，且不同规范的测定标准略有差异研究选取60个上海地区0～30 m深度的淤泥质土、黏土、粉质黏土土样进行76g-10 mm和76g-17 mm液限试验，利用Excel建立两种液限试验相关性的一元二次回归模型，建立大致相当的统计关系。     

季冻区公路路基细粒土冻胀性分类研究

对4种不同塑性细粒土扰动样进行了室内闭式冻胀模拟试验，简述了土的含水量和塑性对冻胀性的影响，即各种细粒土的冻胀性都随着含水量增大而增强；在含水量相同时，土的冻胀性随着塑性增强和颗粒变细而减弱。应用数理统计方法分别得出了各种黏性土和粉土的冻胀率关于超塑含水量的经验公式，并经综合分析建立了细粒土的冻胀率关于超塑含水量的经验公式。在此基础上，对黏性土、粉土及细粒土进行冻胀性分类研究，并将研究结果与现行规范进行比较，给出合理建议。此外，还取原状样进行了室内冻胀试验并对原状样和扰动样冻胀性试验结果的相容性进行了分析，指出用扰动样模拟试验结果对细粒土进行冻胀性分类研究，是可靠和可行的。     

土的液限塑限联合测定

液限和塑限是判定土的物理力学性的重要指标。鉴于这两个项目存在若干缺点,所以我们在修订“公路土工试验法”的过程中,同有关公路科研、设计部门和部分高等院校一起,着重对这两个问题进行了较深入的研究。我们用碟式仪和不同重量锥式仪,对一千多个土样进行了系统的比较试验,提出了100克锥(锥角30°,入土深度20毫米)作为测定土样液限的沉落锥,以取代不合理的76克平衡锥。按联合测定法和搓条法对二百多个砂性土和一千多个粉性土、粘性土进行了对比试验,提出了100克锥联合测定的经验法和曲线法。大量试验结果(从低塑性土到高塑性土)表明,按以上方法求得的液限和塑限,与标准方法(液限以碟式仪为准,塑限以搓条法为准)比较,均基本相符,用 t 判别法检验,也是通过的,因而这些方法是可行的。针对按曲线法确定塑限的方法,又相应地提出了新的入土深度与稠度关系的诺谟图。在整理分析资料的基础上,还提出了修正的公路土分类图表。本文仅对联合测定法作些一般性的介绍,而尽量省略有关的理论分析,以节约篇幅。     

基于统计分析的粉土区域变化规律及其物理力学性质研究

为便于确定不同区域粉土的施工碾压工艺,基于统计分析法揭示了北方地区粉土颗粒组成、液塑限值的区域变化规律;通过分析粉粒含量、液限值与最大干密度、最佳含水率、CBR、线膨胀率的相关性,揭示了决定粉土物理力学性质变化的内在决定因素;通过对比光轮+振动碾压工艺、冲击碾压工艺在不同粉土路基中的碾压效果,确定了不同粉土合适的碾压工艺。研究结果表明:当粉土分布区域由西向东变化时,粉粒含量由8.8%增加到96.8%,砂粒含量由87.9%降低到0,粘粒含量稳定在10%以下;液限值由22.4%提高到31.6%,塑限值由15.4%提高到21.6%,而塑性指数基本在10左右波动;粉土颗粒组成、液塑限值受地形地貌影响较大;粉粒含量与最大干密度、最佳含水率、CBR、线膨胀率相关性较高,而塑性指数相关性较差;通过对比不同碾压工艺在不同粉土路段上的施工效果,最终确定含砂低液限粉土、粉土质砂推荐的碾压工艺为光轮+振动碾压,低液限粉土推荐的碾压工艺为冲击碾压+重型压路机静压补强。     

粒孔比对筋-土界面循环剪切特性的影响

加筋土结构的动力性能对公路、铁路、边坡和挡墙等实际工程具有重要意义，因此研究筋-土界面的动力剪切特性具有重要意义。试验选用填料为4种不同粒径范围的粗颗粒土：0.5~1.18 mm，1.18~2.36 mm，2.36~4.75 mm，4.75~8 mm，一种方形网孔的土工格栅，土工格栅的网孔尺寸为30 mm×30 mm，在剪切速率分别为0.25，1，2，5 mm·min^-1，相对密实度分别为22%、55%、75%的条件下，研究填料平均粒径与土工格栅网孔尺寸的比值（粒孔比）对土工格栅-粗粒土界面循环剪切特性的影响。研究结果表明：当粒孔比从0.04增大到0.20时，土工格栅-粗粒土界面的剪应力峰值先增大后减小，粒孔比为0.07时，土工格栅-粗粒土界面的剪应力峰值最大；粒孔比分别为0.04，0.07，0.11，0.20时，土样的最终剪缩量分别为2.547，2.583，3.150，5.021 mm，表明随着粒孔比的增大，土样的最终剪缩量增大；同一循环次数下，粒孔比为0.07时，土工格栅-粗粒土界面的剪切刚度最大；粒孔比为0.20时，土工格栅-粗粒土界面的阻尼比最大；同一循环次数下，当剪切速率从0.25 mm·min^-1增大到5 mm·min^-1时，土工格栅-粗粒土界面的剪应力峰值先增大后减小；随着剪切速率的增大，土工格栅-粗粒土试样的最终剪缩量增大；相对密实度分别为22%、55%、75%的条件下，粒孔比为0.07时，剪应力峰值均达到最大值，分别为66.63，76.79，79.17 kPa。     

细粒含量对砂性土压实特性影响的试验研究

砂土作为一种比较特殊的路基填料，其压实特性对路基施工方式和施工质量有重要影响。随着细粒含量的增加，砂土填料可能呈现出不同的压实特性。根据现行《铁路土工试验规程》，用低液限粉土对一系列掺配不同细粒含量的细砂进行重型击实试验，研究细粒含量对砂土击实特性的影响。结果表明:细粒含量对砂土的击实特性有显著影响，随着细粒含量的变化，砂土的击实曲线可分为三种典型类型:随机小幅波动的类直线型、横写"S"型、单驼峰型，后两种击实特性曲线的临界细粒含量约在30%；细粒含量超过30%的砂土具有良好的击实特性，可作为一种良好的路基填料。     

肯尼亚KarimenuⅡ大坝填筑土料试验研究

肯尼亚KarimenuⅡ大坝土料场位于库区上游,料场土主要为高液限粉土,具高孔隙比、高含水量、塑性指数大,黏粒含量高等特点;土料最优含水率为平均值为48.5％,与天然含水率相近,最大干密度平均值为1.13 g/cm3,黏粒含量平均值46.7％.按设计要求0.96压实度配样后,土样具极微渗透性、中等压缩性.经碾压试验,库...     

基于美标岩土勘察的土质分类方法研究

近年来,随着国家"一带一路"战略计划,越来越多的中国企业走出国门,承担着海外建设工程,美国标准的土分类体系在国际范围内广泛使用。系统介绍了美标体系下USCS、AASHTO和静力触探试验的土工程分类方法,阐述了各方法的具体内容、相互联系及应用特点。以南亚某国勘察项目为具体案例,简述其应用中的情况和若干问题。指出美标体系下USCS是一种应用于工程的土质分类简明方法。与我国标准相比,在粗粒土界限粒径划分、细粒土塑性图、土工试验方法等方面有一定的区别。AASHTO土的分类常用于公路建设中土壤集料等方面,在勘察工作中应用较少,并且与USCS土的分类方法两者之间没有直接的对应关系。采用静力触探进行土层划分和分类本质上还是一个间接的方法,在区域地质资料和工程经验丰富的地区可以直接利用,对于资料和经验缺乏的地区还需要结合钻孔资料进行验证。其研究内容可供以美标进行的海外工程勘察项目予以参考和借鉴。     

加筋粗粒土力学性能试验研究

采用3种土料、2种加筋材料(三向土工格栅、双向土工格栅)进行加筋土的无侧限抗压试验,探讨了加筋层数、加筋间距、含水率、压实度和土粒级配等对加筋粗粒土抗压特性的影响,得到以下主要结论:(1)压实度越高、加筋层数越多的加筋粗粒土承受大变形的能力越强,抗震性能越好;(2)压实度越大的粗粒土,增加格栅加筋密度对提高加筋土强度的作用越显著;(3)加筋粗粒土的强度随土中粗粒含量的增加而增大;(4)含水率对加筋粗粒土的强度基本无影响。     

低液限粉土路基填料工程特性研究

针对低液限粉土路基填料具有液限低、塑性指数小、强度和水稳定性差的特点,文中结合依托工程对低液限粉土进行了水稳定性试验、含水量对压实度影响试验、压实影响深度及碾压遍数试验。研究表明,击实功是保证低液限粉土路基水稳定性的关键因素;松铺厚度和碾压遍数应严格控制,实际施工以30 cm铺厚、碾压5~6遍为宜;由于低液限粉土在施工过程中易失水,以大于最佳含水量1%~2%压实可获得较好效果。     

粗粒土易溶盐含盐量测定方法的研究

通过对粗粒土颗粒组成分析、盐渍化粗粒土不同粒径范围含盐量试验和盐胀性的研究,提出了粗粒土易溶盐测定方法,完善了现行土工试验方法不适用于粗粒土易溶盐分析的不足,从而使盐渍化粗粒土在公路工程中得到较合理的应用。     

对含砂低液限粘土(CLS)最大干密度问题的探索

介绍土的分类与实系数β值的意义，根据试验结果，列出细粒土中含砂低液限粘土（ＣＬＳ）的最大干密度与土的液限、塑限、砾粒、砂粒含量的关系图表，探索出一种用作图法求得含砂低液限粘土（ＣＬＳ）最大干密度的方法。     

对含砂低液限占土（CLS）最大干密度问题的探索

介绍土的分类与实系数β值的意义，根据试验结果，列出细粒土中含砂低液限粘土（ＣＬＳ）的最大干密度与土的液限，塑限，砾粒，砂粒含量的关系图表，探索出一种用作图法求得含砂低液限粘土（ＣＬＳ）最大于密度的方法。     

低液限粉土稳定方法的探讨

低液限粉土由于其粘土颗粒含量少，塑性指数低，强度低，不能直接用于底基层，必须进行加固处理。该文通过试验对水泥石灰粉煤灰综合稳定和水泥粉煤灰稳定两种方法的不同配合比试件测试，得出各种稳定加固方法的加固效果，并对其强度形成和增长机理进行了初步分析。     

膨胀土路基填料的判别与分类方法研究

依托广西崇左—上思二级公路的膨胀土路基工程,通过对现有膨胀土分类与判别方法的分析与探讨,提出了能充分反映和表征路基膨胀土的要求和胀缩机理的液限、塑性指数、自由膨胀率、<0.005 mm颗粒含量、CBR膨胀率的五指标判别方法,并用灰色类聚法进行验证,得到了基本一致的判别与分类结果。     

高速铁路填方路基粗粒土细观力学性质的离散元模拟

基于离散元方法,建立一个表征填方路基粗粒土细观力学性质的颗粒流模型。同时,利用三维颗粒流程序PFC3D的内置FISH语言,进行二次开发,真实地模拟了粗粒土的颗粒级配曲线。通过大量的颗粒流数值模拟试验,准确地标定了表征粗粒土细观力学性质的相关细观参数。计算结果表明:离散元模拟结果和室内土工试验结果基本一致,粗粒土呈现出较大的体缩和体胀性,同时分别对比了不同围压下,路基粗粒土离散元模拟与室内三轴试验下的应力-应变曲线,其变化规律基本一致。     

公路土工试验中若干问题的商榷

土工是公路建设的基础,路面基层以及桥梁基础绝大部分是座落在土基上的,边坡稳定和路基填土高度也是土工方面的问题。 桥基土的承载力是由土分类、相对密度、稠度和土的压缩性来决定的。 在路面设计中,上基强度是起决定性的因素,土基强度主要是由土分类、压实度及相对含水量决定的。 因此土的试验方法如不能表达试验的函义,则土基强度就不能正确确定。就以液限来说,我们认为,按现行76克平衡锥入土10毫米的方法所得出的数据与多数国家采用的碟式仪相比是太稠了,与液压定义也不符。     

高液限石灰改良土在拓宽路基上应用研究

提出石灰改良土工格栅加筋法处治高液限土拓宽路基。通过室内试验得到高液限土、高液限石灰改良土以及其土工格栅加筋土的基本力学特性,通过现场试验研究土工格栅和结合界面处土应变、新旧路基沉降以及沉降差,同时与高液限土土工格栅、普通填筑方法进行了对比研究。研究表明:石灰改良能够改变高液限土粒径级配,有效降低高液限土含水量、塑性指数,显著提高CBR值;土工格栅提高其抗压和抗剪强度;石灰改良土工格栅处治高液限土拓宽路基能够有效减少新老路基沉降和差异沉降,以及新老路基结合处的土应变,从而有效控制拓宽路基的结合部位开裂和不均匀沉降。     

低液限粉土路基填筑施工现场试验分析

低液限粉土的路用性能差,规范规定不能直接用作路基填料,需要经过改良处理后才能使用.江苏泰州市引江河大道沿线广泛分布低液限粉土,采用改良方法处理低液限粉土不仅大幅增加工程造价,也不利于环境保护.通过改变粉土路基碾压施工工艺,提高粉土路基的压实度,达到规范要求.低液限粉土路基现场碾压试验结果表明:松铺厚度为30 cm时,采用YZ14 JC碾压机械先强振、再弱振,压实遍数5～8遍能有效地提高低液限粉土路基的压实度;碾压沉降与压实度有很好的对应关系,单次碾压沉降越大,压实度增加幅度越大.