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。     

粉粘粒对风积沙承载比的影响研究

风积沙中掺配不同比例的粉粘粒进行承载比(CBR)试验.结果表明:随着粉粘粒含量增加,在一定范围内,承载比也随之增大,表明其不仅能够改善风积沙级配,从而取得较大击实干密度,同时也能增强土体强度.试验还显示,使承载比增大的粉粘粒含量区间也很大:干燥时成型的≤40％,最佳含水率或饱水时成型的≤45％；若含水率能一直保持为成型时状态,则前者≤55％,后者≤45％.机理分析表明:只要不出现“多余的粉粘粒”,则在粉粘粒由小变大的很大区间内,风积沙的强度性能会因级配的改善而改善,有利于干压实工艺的广泛应用；但干压实成型的风积沙在微观结构上有缺陷,故在实际工作中应对其粉粘粒含量要求更严些.     

细粒土液化对土石混合料剪切波速的影响研究

设计室内大型振动击实仪,对砂土、含砂粉土、低液限黏性土3种土样的纯土试件和土石混合试件进行了不同含水量、不同含石量情况下试件剪切波速对比试验.建立细粒土随含水率增大至液化过程中,细粒土干密度与剪切波速相关模型.研究不同含水率细粒土对同性质土体土石混填料剪切波速的影响规律.结果表明:干密度一定时,细粒土剪切波速随含水率的增大而减小.含水率相同,当含水率较小时,细粒土剪切波速随干密度的增大而增大,混合料剪切波速增大;当含水率较大且趋于液化时,细粒土剪切波速随干密度增大呈凸形类抛物线变化,混合料剪切波速变化趋势一致,但转折点略滞后于细粒土.含水率引发的混合料剪切波速变化随含石量增大而减小.研究结果将为土石混合料压实质量剪切波速测试分析技术提供依据.     

乳化沥青复合稳定粉土的强度和水稳定性初探

黄泛区粉土的黏粒含量少,结构性差,它的稳定一直是工程领域难题.采用复合稳定的思路,研究了乳化沥青与水泥、粉煤灰复合稳定粉土的强度性质和耐水破坏能力。试验表明:乳化沥青稳定粉土时,可以在土体中形成一定比例的人造黏粒,为土体带来了稳定的沥青胶凝结构,既保证了试验试件的成型,也带来了一定的初期强度和水稳定性.利用乳化沥青和水泥复合稳定粉土时,抗压强度和水稳系数得到了良好的改善,抗压强度与养生时间遵循对数关系,其1 d强度形成较快,可达土体7 d强度的69%～77%;水稳定性可以达到粉煤灰、水泥综合稳定土的两倍以上.当添加粉煤灰进行综合稳定时,乳化沥青的类型和p H环境对稳定效果有明显的影响,只有阴离子乳化沥青才可以发挥粉煤灰的作用,使稳定土体的抗压强度大为改善。     

黄河冲积区域粉砂土的工程性质试验研究

本文以黄河冲积区域某道路工程为依托,对4个标段典型代表性土样进行物理力学性质试验研究。通过分析各标段典型土样物理力学试验结果,试析该地区将粉砂土作为路基填料的压实特性。结果表明:细粒组含量和黏粒含量与粉砂土的最佳含水率呈正相关;在4种典型土样中,粉砂土中细粒组含量越多,则压实性能就越好;由于个别标段土质黏粒含量较低,致使粉砂土在击实后空隙仍较大,土体的密实度较低。分析结果对该地区路基工程压实施工以及进一步改进填料性质等提供参考依据。     

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。     

冻融条件下盐渍土抗剪强度特性试验研究

通过对新疆岳普湖~英吉沙公路及和硕~库尔勒高速公路沿线的天然盐渍土室内基本性质试验分析,选取典型天然盐渍土,在开放系统中进行反复冻融循环条件下的试验,从土类角度研究了天然盐渍土在多次冻融循环时的强度变化特征。试验结果表明:经多次冻融循环,低液限粘土试样粘聚力自下而上线性减小,内摩擦角呈S形分布;含砂低液限粘土试样冻融循环过程中,试样粘聚力呈反S形分布,内摩擦角均呈S形分布;低液限粉土试样各层土粘聚力随着冻融循环次数的增加逐渐减小,各土层内摩擦角随着冻融循环次数的增加而减小。     

黏粒含量对粉土抗压强度的影响

选用山东省齐河地区黄河冲击平原粉土,湖南的黏粒(红黏土)为原料,特制一种接近于粉土中黏粒的黏土,考虑到粉土中黏粒对土体的整体黏结性具有一定影响,采用宏观与细观结合的分析方法,研究黏粒对粉土抗压强度的影响.结果 表明:粉土在非浸水条件下的无侧限抗压强度随黏粒含量的增加呈先减小后增大的趋势,在黏粒内掺掺量为6％时达到最低;...     

季节性冻土地区路基现场测试及修筑技术研究

本文主要论述了寒区季节性冻土地区高等级公路路基路面病害及防治措施的多项关键技术,以张承高速公路工程为依托,对张家口地区已建各级公路及张承高速崇礼至张承界段沥青混凝土路面的调研,得出了不同粘粒含量对典型级配粗粒土击实和冻胀特性的影响规律,得出了砾类土和砂类土均存在一个最易于压实的最优粘粒含量,提出了满足冻胀控制要求的界限粘粒含量。     

三一旋挖钻机工法课堂

第3讲：如何在流砂地层做到高效施工 通常将粗粒（大于0．075mm）含量占50％以上、砾粒含量小于50％、粘粒含量极少、以砂粒为主的土称为砂粒土，矿物成分以石英、长石及云母等原生残余矿物为主，其塑性极低或无塑性。砂类土一般都没有连结，呈单粒结构，透水性强、压缩性低，且压缩过程很快，内摩擦角较大，承载力较高。     

细粒土液化对土石混合料剪切波速的影响研究

设计室内大型振动击实仪,对砂土、含砂粉土、低液限黏性土3种土样的纯土试件和土石混合试件进行了不同含水量、不同含石量情况下试件剪切波速对比试验。建立细粒土随含水率增大至液化过程中,细粒土干密度与剪切波速相关模型。研究不同含水率细粒土对同性质土体土石混填料剪切波速的影响规律。结果表明：干密度一定时,细粒土剪切波速随含水率的增大而减小。含水率相同,当含水率较小时,细粒土剪切波速随干密度的增大而增大,混合料剪切波速增大;当含水率较大且趋于液化时,细粒土剪切波速随干密度增大呈凸形类抛物线变化,混合料剪切波速变化趋势一致,但转折点略滞后于细粒土。含水率引发的混合料剪切波速变化随含石量增大而减小。研究结果将为土石混合料压实质量剪切波速测试分析技术提供依据。     

滨海细砂路基淤塞机理模型试验

为了探索滨海地区细砂路基在施工期降雨入渗作用下是否存在淤塞现象,揭示其淤塞机理,自主设计并构建用于验证细砂填料渗流-迁移-淤塞现象的模型试验系统装置;考虑滨海细砂路基砂芯结构的压实状态、湿度状态以及降雨条件等因素,采用模型试验系统装置,研究分别采用细砂和含细粒土细砂这2类细砂路基填料压实成型的砂柱在不同降雨强度和降雨历时下各层位的渗透性、颗粒级配以及湿度变化规律。研究结果表明:在足够大的降雨强度以及相应的降雨历时条件下,入渗水流将引发滨海细砂路基淤塞现象;整个砂柱以及下层砂柱的渗透系数最终呈现出稳定降低的趋势,上层砂柱的渗透系数最终呈现出大致趋于稳定的趋势;砂柱最上层细砂填料细粒组含量的降幅以及砂粒组含量的增幅均为最大,砂柱最底层细砂填料细粒组含量的增幅以及砂粒组含量的降幅最大;各层砂柱的湿度呈现出从上往下增加的规律,并且砂柱中存在明显的干湿分界线;底层细砂填料的持水度明显提高,使得细砂填料的重力排水功能明显降低;细砂路基淤塞宏观上表现为砂芯排水功能衰减以及下层砂芯长时间处于高含水率状态,细观上表现为不同层位细砂粒组的迁移以及迁移的粒组对下层细砂孔隙通道的淤塞作用。     

台涵背回填料性质对瑞雷波传播特性的影响

针对瞬态瑞雷波法用于检测道路工程台涵背回填质量这一问题,通过现场试验结合有限元方法,分析台涵墙背回填中土层深度、填料含水率、颗粒级配、边界条件等因素对瑞雷波传播特性的影响,结果表明:考虑土层深度,得到的探测结果稍优于不考虑深度影响的情况;填料细粒含量多,含水率变化对波速影响较大,而对于巨粒土和砾类土而言,含水率变化对波速影响小;土体级配良好,采集数据信噪比高,比较常见的几种填料,在砂类土中获得的信号质量最好;路基边界对测试结果影响较小,但是如果台涵墙背倾斜,则需结合工程实际考虑测线下方墙体的影响,防止对结果误判.     

对公路土分类方法的几点看法

为针对我国公路工程特点并与国内外进行土工技术交流,“公路土工试验规程”(以下简称“规程”)提出了一套全新的土分类方法。按该分类法进行土分类,要先按土的颗粒大小及其含量把土分为巨粒土、粗粒土及细粒土三种;然后,再按土、砂、石所占比例及颗粒级配等情况进行细分。对于细粒土则须按塑性图进行细分,再分为低液限、中液限、高液限及很高液限的粘土或粉土,而不再采用颗粒分析的方法。但是,假若用塑性图分不清是粘性土抑或粉性土时,则仍须作颗粒分析试验加以区别。现转录土分类表如表一。从表中可以看出,按照这种分法,细粒土的土名可以分出30种,粗粒土的土名可以分到58种,巨粒土的土名则可达到一个相当惊人的数字,2332种。近来,我们试用了这种新的土分类方法。根据我们在测设工作中使用的结果来看,普遍认为新法     

水泥石灰土稳定碎石配比与碎石级配研究

根据砂性粉土与粘性土的水泥石灰土稳定碎石室内试验结果与路用效果，分析影响两类半刚性材料强度、水稳性的主次因素，探讨强度形成机理，这两类半刚性材料强度影响最显著的因素是碎石用量，掺粘性土时，集料级配比水泥用量影响大；掺粉性土时，水泥用量比集料级配影响大，初期强度受误差干扰较大，〈０．３ｍｍ细粒料含量多有降低强度和水稳性作用。     

土水特征曲线对水位下降库岸稳定的影响分析

库岸高填方路堤的稳定性受库水位涨落影响较大,同时,采用不同的土水特征曲线,边坡的稳定性计算结果也不相同.计算了当边坡土体的饱和含水量、饱和渗透系数相同时,3种不同的土水特征曲线对应的边坡安全系数,并得到了以下结论:土水特征曲线对考虑非饱和特性的土质边坡安全系数影响较大;采用黏土土水特征曲线计算出的边坡安全系数较粉土和砂...     

考虑干密度与含水率的压实粉土持水性能研究

为研究豫东黄河冲积粉土的持水特性,采用压力板仪研究了脱湿过程中粉土土水特征曲线的干密度与压实含水率效应,着重分析了粉土特殊孔隙结构对其持水性能的影响。结果表明:干密度对粉土土水特征曲线形态影响较小,均表现为典型的双折线形。在小基质吸力时,压实干密度越大,相同基质吸力时粉土体积含水率越小,但随着基质吸力增大并超过某一临界值后,压实干密度越大,体积含水率越大。这与粉土样中黏粒含量偏少,从而导致其类"骨架"结构有关。制样含水率对粉土土水特征曲线也存在一定的影响,表现为初始含水率越大,体积含水率越大,但进气值基本     

路基水盐迁移特性及对路基路用性能影响的试验研究

为了探明公路路基水盐迁移特性及对路基路用性能的影响,依托青海察(尔汗盐湖)格(尔木)高速公路察尔汗盐湖区段路基工程,以察尔汗盐湖区段沿线的含砂低液限粉土、粉土质砂、砾类土为研究对象,开展毛细势作用下非饱和土路基水盐迁移及路用性能室内试验研究,揭示在毛细势作用下强盐渍土地区公路路基水盐迁移规律,明确不同填料路基毛细水的上升高度与盐渍化程度,以及次生盐渍化对路基路用性能的影响。研究结果表明:含砂低液限粉土(非盐渍土)、含砂低液限粉土(弱盐渍土)与砾类土路堤毛细水最大上升高度分别为85、75和55 cm,有害毛细水上升高度分别为60、40和45 cm,次生盐渍化高度分别为50、30和45 cm;随含盐量的增加,粉土填料CBR值整体上呈减小趋势,而砾类土路堤填料CBR值呈现出先增大后减小的趋势,验证了水盐迁移造成粉土和砾类土路基路用性能的降低,但次生盐渍化对粉土路基路用性能的影响更甚。     

细粒物质变化对风积沙击实特性的影响

受风蚀及风积作用的影响,风积沙中的细粒物质,包括粉粒与黏粒,是最易变化且变化最大的组分。为了研究它们对风积沙击实特性的影响,在风积沙中掺配不同比例的粉粒与黏粒,进行击实试验。试验结果表明,风积沙击实曲线的起点,即含水量为零或接近于零时的击实干密度,主要由级配决定,级配好则击实曲线的起点高,亦即干密度较大。而粉粒与黏粒的含量则决定着击实曲线走势,其中包括是否具有干压实特性。随着粉粒与黏粒含量由低到高,在一个较宽的区间范围内(掺配粉土时为≤40%,掺配黏土时为≤30%),级配的改善使得击实曲线总体上走高,干压实效果仍然比较明显。该试验对风积沙路基干压实工艺在实际工作中的推广与运用是非常有利的。     

饱和粉土的孔压和液化特性研究

对苏北地区典型的粉土进行试验研究,分析了饱和粉土的孔压发展规律和液化特性。探讨了不同因素对粉土液化特性的影响和变化规律,并对粉土和砂土的孔压变化规律进行了对比,得出粘粒含量越多粉土的液化势越高的结果;两者在施加循环应力后,孔压的的变化呈不同的发展趋势;同时提出了粉土孔压数值模型。