填石料的长期变形性能模拟试验研究

介绍了两种较有代表性的填石料的长期变形性能模拟试验情况，模拟试验已持续了10个月，通过对两种填石料不同成型密度试样的长期性能试验，证明填石料的长期变形性能除了与填石料的岩石特性和成型密度有关外，干湿循环是影响填石料的长期变形性能的主要因素。     

双粒径填石路基空隙注浆加固结构特征分析

论述了石料排列方式对空隙的影响规律,明确理论石料配位数与空隙率的对应关系;对填石路基空隙结构特征展开分析,确定双粒径填石路基方案,按照经验公式计算获取不同粒径比对应理论空隙率和小粒径石料占比,并搭建了室内空隙率灌水法试验进行验证;通过水泥土浆注浆对填石路基进行加固,控制三种注浆方式,分别检测其抗压及抗弯强度用以表征填石路基结构性能。试验结果表明：6∶1粒径比对应空隙率较低,可减少注浆量;经验公式计算结果与室内空隙率灌水法试验结果相吻合;试件破坏主要源于石料脆断而非胶结破坏;通过埋管压力注浆方案进行注浆加固的填石路基试件强度最高,可比常规注浆提高18.9%。     

硬石膏岩浸水后单轴抗压强度变化规律试验研究

硬石膏质岩浸水后生成二水石膏,岩石内部孔隙被结晶水填充导致强度发生变化。为研究硬石膏质岩浸水后抗压强度与硬石膏含量、硬石膏水化率的关系,在实验室内对106块不同含量的硬石膏岩试件进行了浸水后的室内单轴抗压强度试验,试验结果揭示:在不同水化率条件下,岩石试件的单轴抗压强度与试件硬石膏含量的关系不能用统一的函数形式进行描述,其中,岩石的水化率0.65～0.7,0.8～0.84的前后其单轴抗压强度函数曲线发生较大变化;不同硬石膏含量时,岩石单轴抗压强度与硬石膏水化率的函数曲线呈下凹曲与上凹两种形态,这两种形态曲线的变化拐点出现在石膏含量0.64～0.78间;岩石单轴抗压强度与硬石膏含量、硬石膏水化率三者在空间上呈现"飞鱼"状的不规则曲面关系,其中在水化率为0、水化率大于0.8和石膏含量大于0.7、水化率为0.5～0.7和硬石膏含量0.6～0.65这3处位置的岩石单轴抗压强度属于高势区;岩石水化率为0.35～0.45和水化率0.2～0.6,石膏含量0.7～1及水化率大于0.75,石膏含量小于0.6,这3处位置的单轴抗压强度为低势区。硬石膏岩水化反应是一项十分复杂过程,水化后的岩石强度受控于水化程度和石膏含量两因素。     

凝灰岩在某高速公路水稳基层中性能试验研究

由于石灰岩石料原材料日益紧张,使更多岩性的石料得到应用,某高速公路采用凝灰岩作为原材料进行水稳基层的施工,通过标准养护条件下考察凝灰岩水稳与石灰岩水稳材料在力学性能与体积性能方面的差异,以评价凝灰岩集料在水稳基层中的适用性情况。其中力学性能试验通过标准养护条件下不同龄期的无侧限抗压强度、劈裂强度、回弹模量进行评价;体积性能试验通过标准养护7d后的的干缩、温缩、热膨胀试验进行评价。     

堆石料三维强度特性

考虑颗粒尺寸效应、破碎、分形等细观特征，结合大尺寸三轴试验结果，建立了堆石料的各向异性破坏准则。借助砂土细观组构描述方法，用组构张量描述堆石料颗粒细观特性，提出了新的各向异性状态变量；同时将该变量作为堆石料细微观演化的内变量建立了线性形式的堆石料破坏准则，构建过程既简化了表达式，又保留了现有指数形式破坏准则的优点，能够描述复杂应力条件下堆石料的强度特性。通过状态变量的变化，提出的准则能较好地描述不同各向异性条件下应力状态、路径、罗德角、主应力轴旋转等变化对堆石料强度的影响。引入正交各向异性组构，推导了随罗德角、主应力旋转角变化的各向异性状态变量表达式，给出了不同参数变化下的堆石料三维强度破坏面。用大型三轴排水试验结果确定材料破坏准则的参数，基于分形维数理论研究了不同级配的堆石料在不同围压下的强度和变形特性关系。验证表明：提出的各向异性破坏准则可以较好地描述堆石料分形维数、孔隙比和围压对其三维强度特性的影响；随分形维数及强度参数变化，该准则能较好地反映堆石料强度在细观特性下的变化关系。     

高填方土石混合材料剪切波速含石量因素分析

采用室内重型击实试验的方法,分别对砂土、粉质黏土、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,研究了土石混合试件在密度一定条件下混合料宏观剪切波速及石料间隙土表征剪切波速随含石量的变化规律,分析了含石量对剪切波速影响的机理。大量试验结果表明,含石量与土石混合介质的剪切波速存在显著的相关性。同时这种相关性随含水率的变化而波动,含水率对混合料剪切波速的影响随含石量的增大而减小。研究结果将为土石混合料间隙土剪切波速测试模型提供依据。     

路用石料的摩擦特性分析

为了研究石料的微观结构与其摩擦及磨损特性的关系,对几种石料进行了摩擦试验及其相关分析试验。在研究过程中用特制仪器对石料试样进行了摩擦系数测定试验,然后通过薄片分析、形貌分析、电镜分析以及能谱分析,研究石料的微观特征对其摩擦特性的影响。主要结论为:岩浆岩和沉积岩在摩擦特性方面没有明显差异,而由各种石料本身特性决定的不同的磨损模式对石料的摩擦性能有明显影响。     

流纹岩双轴抗压力学特性及破坏机理研究

在隧道和边坡开挖过后,其边界部分位置的岩石近似处于双轴受压状态。通过对泥巴山隧道流纹岩试件的双轴压缩试验,均表现出明显的脆性,部分双轴高侧压试件呈现出一定的塑性;试件的双轴抗压强度呈现出一个增大再降低的过程,发现侧压对弹性模量E的影响并不显著,而侧压对变形模量E50的影响显著;双轴压缩条件下,随着侧向约束的增加,试件破裂时破裂面数量减小,由呈板裂的多个破裂面逐渐向单个破裂面变化。DP3破坏准则与试验结果相关性较好,能够应用于双轴条件下流纹岩强度特性研究。     

不同应力路径堆石料大型三轴试验特性研究

对两河口高土石坝的堆石料D3进行等σ3应力路径和等P应力路径的大型三轴试验,研究不同应力路径堆石料的抗剪强度特性和应力-应变关系。结果表明：堆石料的粘聚力C是真实存在的,且抗剪强度呈非线性,而应力路径对堆石料的抗剪强度影响很小;堆石料在低围压具有明显的剪胀,且不同应力路径的应力-应变曲线不同。在试验的基础上计算几个本构模型的模型参数,并分析了模型的适用性,为该工程设计提供力学参数。     

浅析水运工程中的水泥混凝土抗压强度问题

我国水运工程中广泛采用水泥混凝土作为建筑材料,主要是利用其抗压强度高的特性。文中对水泥混凝土抗压强度标准、表示方法及强度测定进行了阐述,并针对混凝土的强度评定、试件强度不合格时的处理和影响强度因素等方面进行了探讨。     

人工模拟堆石料的颗粒破碎特性分析研究

采用人工模拟堆石料代替天然堆石料进行试验研究,可以对颗粒形状等单一因素对堆石料力学特性和颗粒破碎特性的影响进行更加深入的研究。对人工模拟堆石料三轴试验结果进行了本构模型参数回归分析,统计了不同形状人工模拟堆石料的颗粒破碎情况,进而定量的研究了颗粒形状与颗粒破碎的关系,并就颗粒破碎对堆石体强度和变形的影响进行了探讨。研究表明,邓肯-张本构模型能够对人工模拟堆石料应力应变曲线进行较好的拟合,其模型参数符合天然堆石料的规律;颗粒破碎率与颗粒球度呈现较好的线性关系,并且在不同围压下颗粒破碎率随颗粒球度的变化规律基本一致;随着围压的升高,颗粒破碎逐渐增大并占据主导作用,使堆石体强度降低,变形加大。     

冻融条件TG固化剂石灰土无侧限抗压强度影响因素试验研究

为了研究TG固化剂石灰土在冻融条件下的强度特性,采用不同试验方法,对TG固化剂石灰土进行不同冻融循环次数和压实度条件下的无侧限抗压强度试验,得到不同试验条件和试验方法对TG固化剂石灰土应力应变特性、强度以及破坏形态的影响规律。试件的破坏形态和试验结果与试验方法关系密切,试验过程中加载板尺寸与试件尺寸越接近,试验结果越准确。为提高试验结果的准确性,提出试验结果修正系数α。无侧限抗压强度随着压实度的增加呈线性增长,随冻融循环次数的增多而逐渐减小,且经历1次冻融循环后强度损失最大,应力应变曲线可分为3个阶段,冻融循环次数以及压实度的改变对应力应变曲线有不同程度的影响。     

活性粉末混凝土受压力学性能试验

采用电液伺服阀控制的刚性试验机对不同钢纤维含量,不同养护条件下的活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete,简称RPC)进行了立方体抗压试验与轴心抗压试验.通过对试件立方体抗压强度的测定,确定了RPC的强度等级.通过对试件轴心受压应力-应变曲线的测试,得到了RPC轴心抗压强度,掌握了轴心受压过程中...     

水泥稳定砂岩碎石基层的抗冻性能研究

采用振动击实法成型试件,测定冻融前后试件的抗压强度、劈裂强度,研究水泥剂量、砂岩类型对水泥稳定碎石砂岩的冻融残留抗压强度比、冻融残留劈裂强度比的影响规律。依据不同水泥剂量下试件冻后7 d抗压强度及劈裂强度,推荐水泥稳定砂岩碎石的抗压强度及劈裂强度的抗冻性设计范围。研究表明:水泥稳定砂岩碎石的7 d冻融残留抗压强度比推荐范围为85.0%～93.0%,7 d冻融残留劈裂强度比推荐范围为87.0%～91.0%;水泥稳定砂岩碎石的冻后7 d抗压强度不低于4.5 MPa,7 d劈裂强度不低于0.40 MPa。     

水泥稳定碎石强度影响因素的分析及控制

对于水泥稳定碎石,其强度检测目前主要是通过摊铺现场取样制件,经标准养生后测定其无侧限抗压强度来实现。水泥稳定碎石基层的质量也主要是通过试件的强度来评定。通过室内试验测试,分析了材料组成、延迟时间、水泥剂量等因素对水泥稳定碎石强度的影响,并总结出控制其强度的具体措施。     

水泥混凝土路面混凝土强度的研究

一、前言现在水泥混凝土路面混凝土的设计强度是以抗折强度为标准。但是,制备的抗折强度标准试件的重量比抗压强度试件重要的多,试验时花费的劳力也多。于是有关研究单位,曾在试验室内制备了大量的混凝土抗折强度、抗压强度及抗劈裂强度试件,以探索其间的强度关系,力求简化控制混凝土的施工质量。本研究是结合混凝土路面施工,控制混凝土施工质量,在工地间隔进行大量制备混凝土抗折及抗压试件,以及混凝土路面完成后,在某些路段用混凝土取芯机取芯试件进行试验,以探索其间的关系,实际数据关系式对现行国(部)颁的混凝土路面设计规范,施工规范的不断充实和完善,有一定的建设性作用。     

引气剂对混凝土性能的研究

为研究含气量对标养及低温(3℃)混凝土强度及抗冻耐久性的影响,通过抗压强度试验、抗冻耐久性试验,测定了低温及标养混凝土的抗压强度及抗冻耐久性。试验结果表明:低温及标准养护下,混凝土强度较标准养护下降低;含气量越高,其改善混凝土抗冻耐久性能力越高,但受强度因素的制约,含气量存在一个合理范围。     

基于振动成型的水泥稳定碎石抗压强度影响因素分析

为研究振动法成型水泥稳定碎石试件取代静压法的可行性,通过无侧限抗压强度试验测试了振动法成型试件的力学性能,分析讨论了相关影响因素,并通过与静压法及实际工程钻芯取样进行对比,分析了水泥稳定碎石振动成型的优势。结果发现,在提高水泥剂量的基础上,较长的振动时间能够提升水泥稳定碎石的抗压强度;同样的养生时间下,较长振动时间下形成的水泥稳定碎石的抗压强度较大;静压成型试件的抗压强度显著低于实际工程,而振动法成型试件的强度与实际工程较为接近。     

鲁西黄泛区水泥稳定土的无侧限抗压强度试验研究

通过试验研究了鲁西黄河冲积平原区水泥稳定土作为路面基层材料的无侧限抗压强度,对水泥稳定土无侧限抗压试件的制作过程及实验步骤作了详细的叙述,研究了不同压实度条件下水泥土材料配合比与无侧限抗压强度的关系,总结出了满足规范要求的水泥土原材料的配合比。结合试验过程对水泥土的无侧限抗压强度试件制作、养护以及强度评定等提出注意事项,以供广大公路建设者参考。     

二郎庙水库心墙堆石坝堆石料工程特性试验研究

为了有效地为设计复核和施工质量控制提供参考,对二郎庙水库沥青混凝土堆石坝高程为639.00m的堆石料取样进行室内试验。研究了堆石料取样的颗粒级配、渗透性、压缩性及剪切强度,提出了合理的堆石料级配范围和压实度控制干密度,论证了建议级配范围内的堆石料具有良好的抗渗稳定性和力学性能。结果表明,堆石料质量可靠,可直接用于坝体填筑。研究成果可为同类工程中堆石料的设计施工提供参考和借鉴。