建筑垃圾再生粗粒料抗剪强度试验研究

通过室内大型直剪试验,对建筑垃圾废混凝土与废砖的再生粗粒料及级配碎石的抗剪强度特性进行研究,分别选用摩尔-库仑强度理论与幂函数强度理论进行对比分析.结果 表明:幂函数强度理论能较好地反映建筑垃圾再生粗粒料强度包线的非线性特性.     

粗粒土与混凝土接触面剪切特性试验研究

采用大型直剪仪进行了不同法向应力下粗粒土与混凝土结构接触面剪切试验,通过在混凝土表面预制规则的半圆形凹槽来模拟不同粗糙度结构面,研究结构面粗糙度对接触面剪切位移曲线以及强度参数的影响。试验结果表明:随着粗糙度的增大,接触面剪切位移曲线的应变硬化特征越来越明显;接触面剪切应力比(即剪切强度与法向应力比值)随法向应力的增大呈指数型衰减,随粗糙度的增大而增大;表明粗糙度的增大能提高接触面的剪切强度,能显著提高接触面的表观黏聚力,但对内摩擦角的影响很小。     

基于有限元强度折减法的粗粒料路堤稳定性研究

为研究山区高等级公路粗粒料高路堤填筑及质量控制关键技术,采用有限元强度折减法对综合位移失稳判据分析粗粒料路堤稳定的适用性及参数影响情况。结果表明,综合位移失稳判据在粗粒料路堤稳定有限元强度折减分析中是可行的,基于综合位移失稳判据所得的安全系数随剪胀角的增大而增大,随荷载分级次数的增加而增大,随折减范围的减小而增大。     

剪切速率对心墙料应力-应变-强度特性影响

以两河口砾石土心墙料为对象,开展剪切速率对其力学性状影响的三轴固结排水试验研究,分析不同速率下应力-应变-强度特性的变化规律,并建立了强度参数随剪切速率变化的力学模型。发现砾石土在小围压下极易发生应变软化现象;对于同一围压不同剪切速率下,剪切强度随剪切速率的增大而增大;随着剪切速率的不断增大,强度参数有逐渐增大的趋势,最终趋于稳定。     

高铁路基粗粒土填料静力特性大型三轴试验研究

选取宁杭高铁德清站路基填料站现场典型粗粒土填料制备试样,在100,150,200,300 kPa围压下开展大型三轴固结排水剪切试验,得到相应的应力-应变和体变特性曲线.试验表明:围压越大,偏应力达到稳定值所需的轴向应变越大,当围压为300 kPa、轴向应变达到15％时,偏应力仍在继续增长.不同围压条件下的试样剪切初期均...     

垃圾电厂飞灰改性水泥土三轴试验研究

为研究垃圾飞灰改性水泥土的抗剪强度,提出将垃圾飞灰作为外掺料应用到水泥土的改性研究中。将粒径≤2 mm的黏土颗粒按照不同配比与水泥、飞灰配置成不同飞灰掺量的水泥土试样,采用室内GDS三轴固结排水的试验方法,研究水泥掺量在10%、飞灰掺入比在0%~20%、水泥土在养护龄期为7 d、14 d、28 d时的三轴抗剪强度特性。试验研究发现:1)垃圾飞灰掺入比为5%~10%时,抗剪强度提高最快,且在10%时达到极大值;垃圾飞灰水泥土的应力-应变曲线呈应变软化型,由剪缩向剪胀状态过渡;2)由脆性指标I B可知,飞灰掺量在5%左右时,水泥土整体的稳定性较好;3)内聚力c和内摩擦角φ都随飞灰掺量的增加而增加,其中飞灰掺量10%时,内聚力c达到极大值,飞灰掺量15%时,内摩擦角φ达到极大值;4)采用非线性回归方程(φ=ax ^3+bx ^2+cx+d)拟合内摩擦角与飞灰掺量的关系,从结果上看,采用此回归方程的相关系数高。本研究成果可供路基路面及软基处理参考。     

水泥改良土的剪切试验研究

在分析水泥改良土的机理以及主要影响因素的基础上,基于传统的直接剪切试验,研究了水泥改良土的抗剪强度特性及其主要影响因素。结果表明:水泥改良可以较大程度上提高土样的抗剪强度;随着初始含水率与水泥掺入比的增加,抗剪强度均不断增加;养护时间对于抗剪强度的促进作用明显体现在养护初期阶段;土样密实度的增加,会引起土体抗剪强度的增加,但对于内摩擦角而言,增加的幅度则较小。     

粗粒料对煤矸石路基工程力学性能影响的研究

针对煤矸石在规范击实条件下最大干密度偏小和三轴试验试块制作成型存在缺陷的问题,改进了三轴试件的制作方法,对某地区拟路用煤矸石进行了试件成型试验和煤矸石细料、掺25%粗粒料、掺50%粗粒料和掺75%粗粒料的三轴试验。试验结果表明:压实功对煤矸石最佳含水量和最大干密度影响不容忽视;粗粒料含量对路用煤矸石抗剪强度指标粘聚力和摩擦角的影响分别呈现线性变化和非线性变化规律;根据粗粒料含量对粘聚力和摩擦角的影响关系,给出了粗粒料含量与粘聚力和摩擦角增量的函数关系。     

建筑垃圾再生料在路基工程中的应用综述

将建筑垃圾再生料用于道路工程建设,是发展绿色低碳交通的具体举措。然而由于再生料成分复杂,在荷载和温度湿度等外界环境的作用下,易发生颗粒破碎,导致再生料的性能不稳定。因此,再生料路基与传统路基也存在明显差异。从建筑垃圾再生料用于路基修筑时的物理力学性能,再生料路基典型工程应用,再生料路基的环保性和经济性等三方面对现有研究成果进行了回顾和梳理。发现目前关于再生料路基的服役性能预估及调控的研究还比较匮乏,少有路基体中污染物对周边环境的影响分析,建议开展此类研究,以便于推进建筑垃圾在路基工程中更为广泛和安全可靠的应用。     

剪切速率对直剪固结快剪试验指标的影响浅析

《土工试验方法标准(2007版)》(GB/T 50123—1999)对直剪试验速率有专门规定。为分析直剪速率对直剪固结快剪指标强度的影响,对上海地区原状土样进行不同剪切速率的对比试验,以验证剪切速率对固结快剪试验指标的影响。结果表明,剪切速率会直接影响直剪固结快剪试验的强度指标。     

浅析建筑垃圾再生成材料的研究与应用现状

为让更多工程从业人员了解建筑垃圾再生材料现状,推动其规模化应用,大量调研了再生材料的研究与应用情况,发现目前建筑垃圾资源化利用方式主要包括再生特殊土、再生工程材料和基于再生骨料的衍生材料,其中再生固化土、骨料和砖砌材料比较成熟,得到了规模化应用,而再生绿植土、掺和料和水工材料尚处于研究或初步应用阶段。     

建筑垃圾再生材料桩加固处理湿软黄土地基的试验研究

以某高速公路工程为背景,在湿软黄土地基现场进行建筑垃圾再生材料桩试验,通过改变击实试验的锤击数和桩体填料的类别（建筑垃圾再生材料+灰土、建筑垃圾再生材料+素土、纯建筑垃圾再生材料）,探索最优锤击数以及合适的桩体填料形式。结果表明:在保证桩体锤击数至少为8击情况下,建筑垃圾再生材料灰土桩的加固效果最好;其次是建筑垃圾再生材料素土桩。纯再生材料桩不适宜用于湿软黄土地基处理。     

水泥改良建筑垃圾再生材料微观结构研究

为探究水泥改良建筑垃圾再生材料的微观结构及其力学性能、水稳性能变化,选取掺加1.5 %,2.5 %水泥的改良建筑垃圾再生材料,采用扫描电镜实验（SEM）对不同水泥量试样进行微观结构观察,并从微观结构对不同水泥掺量改良建筑垃圾再生材料的力学性能、水稳性能的变化进行分析。结果表明:通过掺加水泥,微观结构中固相之间连结关系发生改变,水泥含量的不同,使建筑垃圾再生材料混合料微观结构产生了明显的变化:黏结力增强、孔隙率降低、整体性增强,同时改变了液相、气相的分布特征;宏观上表现为建筑垃圾再生材料混合料强度等力学性能及水稳性能的增强。     

红砂岩力学性能室内大型直剪试验研究

红砂岩在风化崩解过程中,抗剪强度大幅降低,易引起红砂岩质边坡顺层坍滑。为研究其边坡滑塌的力学机制,采用单点法在边坡软弱岩层位置取样、制样,并通过室内大型直剪试验来模拟红砂岩岩层结构面的摩擦剪切情况。试验结果表明：未风化崩解的红砂岩块经历多次干湿循环,其岩层界面的力学性能显著下降,并由此导致其边坡失稳。     

考虑节理粗糙度的锚固节理岩体剪切试验

为研究粗糙度对锚固节理岩体剪切特性及锚杆抗剪作用的影响,提出了基于Synfrac软件与3D雕刻技术的岩石节理面三维重构方法,开展了不同节理粗糙度系数（JRC值）和不同法向应力下的锚固节理岩体剪切试验,研究了节理面剪胀效应对锚杆轴力、变形与破坏模式的影响,并在静力分析的基础上提出了考虑节理剪胀的锚杆抗力公式。试验结果表明：随着JRC值的增加,节理的剪胀效应使锚杆的轴向变形增大,从而使锚杆发挥出更大的轴力,提高了锚杆对节理面的剪切强度贡献（锚杆抗力）;锚杆轴力增大的同时使锚杆从拉剪破坏模式转变为拉弯破坏模式。根据试验结果,在静力分析的基础上,引入了巴顿公式中的剪胀角,提出了考虑JRC值和法向应力的锚杆抗力公式,公式预测结果与试验结果吻合良好,平均相对误差为7.6%。     

市政道路路基填筑建筑渣土现场试验研究

在对建筑渣土室内基本性能试验和改性试验的基础上,进行了建筑渣土作为市政道路路基填筑的现场碾压试验、弯沉试验和沉降观测,得到了压实度与碾压遍数、碾压沉降量之间的关系,以及填筑后的弯沉值和沉降量,提出了建筑渣土作为市政道路路基填筑材料合理的结构形式、碾压工艺,以及施工质量检测方法和质量控制标准的关键技术,为大规模施工建筑渣土填筑市政道路工程奠定了基础。     

粗粒土振动压实特性试验

以8种不同级配的粗粒土为研究对象,采用室内表面振动压实试验方法,研究粗粒土的级配特性与压实设备的振动频率、激振力对粗粒土压实特性的影响,并利用多元线性回归方法,分析土样级配特性对粗粒土压实效果的影响,最后建立粗粒土最大干密度与其级配特征粒径之间的关系式,并提出用5个特征粒径表示的级配特征函数。结果表明:级配不同的粗粒土在不同激振力、振动频率作用下,干密度-振动频率、干密度-激振力曲线形状几乎呈正态分布,存在最大干密度和对应的最佳振动频率、最佳激振力。     

路基粗粒土抗剪强度影响因素分析

粗粒土由于其优良的工程性质,在中国高速公路与铁路路基填筑中得到了广泛的应用。通过调研国内外大量的研究成果,分析了影响粗粒土抗剪强度的主要因素,探讨了这些因素对抗剪强度的影响机理。分析结果表明:粗细颗粒比例、颗粒本身的性质、应力状态、含水率、剪切速率以及粒径大小等是影响粗粒土抗剪强度的主要因素;粗粒土的抗剪强度主要决定于颗粒间形成的土体结构强度以及颗粒本身的特性,即所有影响土体结构强度以及颗粒本身特性的因素,均可对其抗剪强度产生影响。