石灰改良下蜀黏土用作填料的含水量控制范围试验研究

下蜀黏土属第四系上更新统地层．冲积、洪积成因．在长江及其支流高阶地被切割形成的岗丘上广泛分布．一般为粉质黏土或黏土．具有易湿化．水稳性差．浸水前后强度相差悬殊的特点．属C组或D组填料。下蜀黏土掺入石灰改良后,强度指标大幅提高,压缩性显著降低,水稳性明显改善．工程性质良好。     

高强粉质黏土-水泥搅拌土固化剂配比研究

为提高粉质黏土-水泥搅拌土强度，使其与钢筋或型钢共同作用形成水泥土搅拌墙。以南昌地区粉质黏土为例，在现有水泥土改良剂性能研究基础上，通过选择合适的固化剂，采用正交试验，对16组粉质黏土改良方案形成的搅拌土开展室内无侧限抗压强度试验和渗透试验，研究水泥、水玻璃、生石膏和生石灰不同配比对粉质黏土改良后强度性能的影响，并对试验结果进行了极差和方差分析。结果表明：对搅拌土的抗压强度影响程度从大到小依次为水泥掺量、水玻璃掺量、生石膏和生石灰掺量，确定粉质黏土固化改良的最优配比为水泥掺入比24%、水玻璃6%、生石膏2%、生石灰0、萘系减水剂1.5%，并推荐在水灰比为1.5、粉质黏土含水率为12%时使用。经过筛选固化剂和优化配比后，粉质黏土在标准龄期28 d时强度可以达到8.6 MPa。最后通过扫描电镜试验，对高强粉质黏土-水泥搅拌土的微观结构进行了分析，阐述了高强水泥搅拌土的产生机理。     

砂砾、碎石等粒料改良高液限粘土用于路基填筑技术

高液限粘土在中国广泛分布,高液限黏土吸水后软化,失水后干硬,土体多裂缝,具有低膨胀性、低承载力的特点,在公路建设中必须改良高液限粘土。我国目前对高液限黏土进行改良的方法多使用石灰或水泥对其进行改良提高其承载力,而现在论证使用砂砾、碎石等粒料对高液限黏土进行改良,能够提高液限黏土的水稳定性及承载力,可用作公路的路基填筑用料。     

合肥轨道交通沿线新老黏土特性比较分析

合肥轨道交通1～5号线浅埋暗挖隧道穿越地层黏土主要是全新世黏土和晚更新世黏土,根据形成年代的早晚可以称之为新黏土和老黏土,两种黏土的工程特性存在差异,主要表现为老黏土具有膨胀性而新黏土不具有膨胀性,为了更深入地了解造成两种黏土特性差异的原因,依据合肥轨道交通沿线勘查资料,统计了两种黏土的物理力学参数,并对两种黏土的物理力学参数特征进行了比较分析,得到了两种黏土特性存在差异的初步结论;分别对两种黏土的物理力学参数进行了相关性分析;从微观角度揭示了新、老黏土结构的特点和差异,解释了两种黏土的微观结构对其工程性质的影响。得出结论:合肥地区新、老黏土在亲水性、压缩性和抗剪强度等物理指标上存在明显差异,以及新、老黏土微观结构不同,是造成两种黏土工程特性差异性的原因。     

黏土岩微结构研究

从黏土物质来源与被压实成岩过程认识黏土岩;运用X-射线衍射检测黏土岩矿物组成、运用扫描电镜(SEM)观察黏土岩微观结构、从黏土岩与水的相互作用和抗风化性等工程应用角度介绍黏土岩;认识组成黏土岩细小颗粒之间作用力,对于建立微观结构模型,解释黏土岩的性质有重要意义。     

基床翻浆冒泥土的物理力学性质

随着列车提速和轴重大幅增加,基床出现翻浆冒泥病害的几率加大.为了进一步研究翻浆冒泥发生机理和探究其发生条件,系统研究了60多组翻浆冒泥实例,分析了翻浆冒泥土的颗粒组成、可塑性指标、渗透性及矿物成分等物理力学性质.研究结果表明:翻浆冒泥土中,绝大部分黏粒含量大于20%、粉粒含量大于20%,黏粒含量大于30%和粉粒含量大于40%的土所占数量最多;翻浆冒泥土中粉粒的含量一般要高于黏粒含量;翻浆冒泥土（主要包括砂黏土、粉质黏土、黏土和部分低液限粉质黏土）液限大于23%,塑性指数大于6.5;翻浆冒泥土渗透系数小于1.0×10-5 m/s;翻浆冒泥土的渗透系数与细颗粒含量之间存在较好的负指数关系.      

干密度和含水率对红黏土崩解特性的影响研究

红黏土在中国南方大量分布,由于其水稳定性较差,浸水后极易出现崩解现象,从而造成工程地质灾害。因此为了研究不同含水率和干密度下红黏土的崩解特性规律,以三明将乐动车站右侧取土场的红黏土作为试验土样,以含水率和干密度作为变量,通过湿化崩解试验,以最终崩解时间和最快崩解速率作为指标,研究不同含水率和干密度对红黏土崩解特性的影响。研究结果表明：红黏土的最终崩解时间与含水率和干密度呈正相关;红黏土的最快崩解速率与含水率和干密度呈负相关;红黏土的初始含水率越大或者初始干密度越大,其抗崩解特性越好。     

隧道衬砌设计检算

工程概况某公路隧道地址处属丘陵地貌,地形起伏较大,相对高差约30～50m,自然坡度约30°～50°,基岩零星出露,植被发育。上覆第四系粉质黏土,硬塑至坚硬状,厚约0～3m,属普通土,下伏基岩为寒武系加里东期的眼球状混合岩,中至厚层夹薄层状,坚硬,节理发育,风化不均,斜坡上较厚,沟槽内较薄,全风化带(W4)厚约10～30m,呈砂土状,属硬土,强风化带(W3)厚约     

非饱和红黏土土水特性及强度特征研究

为研究红黏土土体非饱和特性,分别针对典型的原状和重塑红黏土,结合Geo-experts自平衡型压力板仪和ZJ型应变控制式直剪仪开展了不同干密度下土样的非饱和土水特征试验和直剪试验,探讨了红黏土的一些典型非饱和物理力学特征.研究结果表明:矿物赋存状态的改变和微结构的变化是导致红黏土重塑前后物理力学性质发生显著改变的重要因素;原状非饱和红黏土土水曲线呈现典型的三阶段型变化特征,具有较为明显的进气值和残余含水量,而重塑的非饱和红黏土则呈现半抛物线型变化特征;对于原状红黏土来说,非饱和土体黏聚力最大值出现在低含水率状态,对应的含水率比土水曲线的残余含水率高5%~10%.因此,在开展非饱和红黏土抗剪强度试验时,在相应含水率区间处适当增加试验组数可优化试验成果,对于重塑红黏土来说,可根据塑限含水率判断重塑红黏土内摩擦角开始显著减小的区间.      

纳米黏土改性橡胶沥青性能影响研究

为探讨纳米黏土对橡胶沥青性能影响,参考现有研究,在橡胶沥青中分别加入掺量1%、3%、5%的纳米黏土制备纳米黏土/橡胶复合改性沥青,利用薄膜烘箱试验模拟短期热氧老化,然后通过针入度、软化点、延度和黏度等试验对老化前后纳米黏土/橡胶复合改性沥青物理性能进行测试,并通过温度扫描和多重应力蠕变恢复试验探讨了纳米黏土对于橡胶沥青的高温流变性能、抗车辙和抗永久变形能力的影响,采用弯曲蠕变劲度试验分析了纳米黏土/橡胶复合改性沥青的低温流变性能,并对其机理进行了解释。通过老化前后性能对比及微观试验分析,发现纳米黏土能够较好地提升橡胶沥青的物理和流变性能,并且改善了其耐老化能力。     

黏土外掺比例对磷尾矿砂性能的影响研究

为探究黏土外掺比例对磷尾矿砂性能的影响关系,以国道302 K19+005～K21+010路段施工为研究背景,设计黏土外掺比例30.0%、50.0%、70.0%、90.0%四类对比试验混合料,选取干密度与CBR强度指标,探究了磷尾矿砂外掺黏土混合料的性能,分析了混合料抗剪强度影响因素及机理。阐述了磷尾矿砂外掺黏土混合料在工程实践应用过程中的施工工艺与关键把控点,同时分析了该混合料的经济效益,最后得出结论:当磷尾矿砂内黏土外掺比例为50.0%时,混合料颗粒级配为最优状态,抗剪强度达到顶峰,CBR值最高,黏土掺磷尾矿砂具有较好的经济效益,值得推广应用。     

土壤固化剂加固红黏土路基的试验研究

为解决红黏土路基胀缩率较大等性能缺陷,通过加入ISS土壤固化剂对其进行改性,并通过室内试验对ISS固化红黏土的性能进行了研究。室内试验表明:ISS固化剂的掺入有效降低了红黏土的塑性指数,但红黏土的塑性指数并不是随ISS固化剂掺入浓度增大而减少,浓度增大时,塑性指数反而增加;ISS固化剂的最佳掺入比为ISS∶水=1∶200(体积);ISS固化剂的掺入有效地降低了红黏土的膨胀性能,增强了其抗剪切性能与无侧限抗压强度。     

木质素改良季冻土微观机理研究

为了研究冻融作用对木质素改良粉质黏土微观结构的影响,采用计算机图像提取与处理技术,对冻融前后的素土和木质素改良粉质黏土进行微观结构单元体、孔隙分布定性与定量分析,结果表明,木质素的掺入提升了粉质黏土的抗冻性。     

地基对加筋土挡墙影响的对比分析

为了分析地基对加筋土挡墙的影响，开展了两组离心模型试验. 首先根据相似理论确定试验相似比尺，其次根据相似比尺选取试验材料并制作模型进而开展砂土与黏土地基工况时的模型试验，最后采集并分析了填筑期与施工期的墙体位移、水平土压力、基底竖向应力与筋材应变. 结果表明:砂土地基时墙体的位移最大值位于结构的上部；黏土地基填筑阶段时墙体的位移约为砂土地基时的3倍并且加载阶段时墙底的位移可达30 cm；水平土压力系数沿着高度方向非线性分布，同时加载期的数值小于填筑期时的值；黏土地基时的墙背水平土压力系数小于砂土地基时的数值；与砂土地基时相比，黏土地基的变形可以减小面板底部竖向应力集中的趋势，使其竖向应力与自重应力比值接近1.0；与砂土地基时筋材拉力相比，由于黏土地基时墙体位移较大，因此此时底部筋材应力可增大3倍，同时筋材应变最大值出现的位置相对更远离墙面.      

砂土、粉土覆盖次序不同对边坡稳定性研究

对土质边坡2种典型土体——黏土和砂土,在改变2种岩土体覆盖次序、地层分界线高度H、地层分界线与水平线夹角θ情况下,利用极限平衡法研究边坡安全系数变化。基本模型根据云南某高速公路路堑边坡所建,模型数量总计80个,主要分上覆黏土下伏砂土,上覆砂土下伏黏土两大类。黏土覆盖于砂土之上的边坡,其稳定性要大于砂土覆于黏土之上的边坡;H越低,上黏下砂边坡安全系数越高,上砂下黏边坡安全系数越低;此外θ在25°~30°之间,两大类边坡出现极值。     

浅埋暗挖隧道洞内富水条件下红黏土注浆处理技术

针对贵州省贵阳市轨道交通2号线一期工程省医站隧道拱部处于红黏土与中风化白云岩分界面、拱部易塌方涌泥的现象,提出了隧道洞内富水条件下红黏土注浆处理技术,并对处理后的受力情况进行数值分析。结果表明:拱部弯矩较大,塌方涌泥现象主要由拱顶流塑状红黏土失稳造成,洞内对红黏土注浆能有效解决此类工程问题。     

红黏土、石灰复合改良千枚岩土胀缩特性研究

为降低千枚岩土的膨胀率和红黏土的收缩率,笔者提出了一种物理-化学联合改良千枚岩土的方法,设计红黏土质量掺和比为0、20%、40%、60%、80%和100%,石灰质量掺量为0、3%、5%和8%共计24种不同组合改良方案。通过全风化千枚岩复合改良土胀缩性试验,分析了复合改良土的胀缩特性,并从微观角度解释了红黏土、石灰复合改良千枚岩土胀缩特性的机理。试验发现自由膨胀率演化规律与无荷膨胀率相似,膨胀率随红黏土掺和比的增加而降低,随石灰掺量增加,膨胀率先快速下降后趋于稳定,得出石灰优化掺量为3%。掺入石灰后的膨胀力随红黏土掺和比先降低后增大,红黏土掺和比60%时达到最低。当石灰掺量>3%时,改良效果较石灰掺量3%时提升不显著。土样线缩率随红黏土掺和比的降低、石灰掺量的增加而减小,且石灰掺量>3%时降幅较小。综合收缩试验结果可知：千枚岩土降低红黏土收缩变形效果优于石灰;各石灰掺量下,缩限皆随红黏土掺和比的增加先降低后升高,在红黏土掺和比约40%时达到最低;综合胀缩试验结果,建议优化掺量为红黏土掺和比40%～60%、石灰掺量3%,此时自由膨胀率降低24%～26%,无荷膨胀率降低25.9%...     

大呼高速公路红黏土路基处治设计

通过对大呼高速公路红黏土分布及工程特性进行分析,提出了红黏土作为高等级公路路基填料的处治措施,保证了路基的稳定。     

桥梁挖孔桩施工技术

工程概况 某大桥桥址处属侵蚀中低山槽谷地貌,槽谷狭窄,呈“V”子型,桥址大里程端D2K475＋542～＋575左侧边坡陡峭,高达60m,局部地点呈倒悬状。桥址处溶洞大多数为碎石和黏土充填,钻孔见洞率60%,该处底层岩溶强烈发育。桥址处多见溶洞、岩溶洼地、溶槽等岩溶现象。     

沪昆客专软弱粉质黏土斜坡填筑路基变形及稳定性分析

以沪昆客运专线云南段粉质黏土斜坡填筑路基及其工程处理措施为分析对象,针对不同加固处理方案,采用三维快速拉格朗日有限差分法,建立土工格栅及CFG桩加固粉黏土斜坡路基的模型,分析了粉质黏土斜坡填筑路基在无工程措施时、CFG桩及土工格栅加固后的变形与稳定性规律.结果表明:粉质黏土层是主要滑移层,在无工程措施时,路基产生较大竖向沉降、差异性沉降及水平滑移,影响路基稳定性;综合采用CFG桩加固粉质黏土地基,土工格栅加固路堤土体方案,控制路基变形,提高其稳定性的效果显著.