软岩隧道Ⅳ～Ⅵ级围岩相似材料正交试验研究

基于正交试验设计方法,将铁路隧道规范中围岩的重度、黏聚力和内摩擦角作为相似材料研究的目标参数,用黄土、石英砂、水泥、石膏和自来水为组料,较好地模拟了Ⅳ级、Ⅴ级和Ⅵ级围岩.此种相似材料具有容重低、性能稳定、易于购买、价格便宜和无毒等特点,是一种比较理想的地质力学模型相似材料.并通过试验确定了相似材料物理参数的主要影响因素并进行了敏感性分析,最终确定了不同级别围岩材料的合理配比.为软岩地区,特别是黄土地区的隧道工程中实验室模型试验研究奠定了基础.     

岩质边坡物理模型试验相似材料研究

岩质边坡物理模型试验中相似材料的选取与制作,通常只是考虑密度、粘聚力、内摩擦角和弹性模量参数在数值上的相似关系,并未考虑相似材料是否能够再现复杂应力条件下岩石的强度和变形特性. 为了解决这一问题,通过统计分析汶川地震所诱发滑坡的地层岩性,选取其中常见的石英岩和砂岩作为沉积岩原型;确定相似材料制备的主要控制指标以及试样成型方法,并分别采用两种常用的地质模型相似材料制备方法,在实验室制备其三轴压缩试验标准试样;开展两种相似材料标准试样的三轴压缩试验,研究其在不同围压条件下的应力应变特性与破坏模式. 试验结果表明:不同围压条件下,实验室制备的两种相似材料标准试样在剪切破坏之前的应力应变曲线变化规律同实际的岩石原型相符,表现为线弹性关系;相似材料标准试样所受围压与其单轴抗压强度的比值不同的情况下,试样剪切破坏时所受偏应力与其单轴抗压强度的比值与实际岩石原型三轴试验中的比值相近,但相似材料试样的破坏应变均小于实际岩石原型的破坏应变.      

模拟深海环境砂土地层的材料配比试验研究

为了研究可近似模拟琼州海峡深海环境下砂土地层的相似材料,基于正交试验法,以重晶石粉/标准砂、黏结剂浓度、凡硅比和石膏含量作为4个控制因素,对不同配比相似材料的物理力学参数的变化规律进行了分析. 首先确定标准砂、重晶石粉作为骨料,凡士林和硅油作为黏结剂,石膏粉作为调节剂,其次基于正交试验原理设计25组相似材料配比,分别进行密度试验、直剪试验、压缩试验以及渗流试验,得到了重度、内摩擦角、黏聚力、压缩模量以及渗透系数等物理力学指标,通过极差和显著性分析,研究了各个控制因素对材料参数的影响规律,并对25组试验结果进行了去异常点的多元线性回归分析. 研究结果表明:相似材料重度受重晶石粉/标准砂比值的影响最大,石膏的比例是控制压缩模量的主要因素,内摩擦角和黏聚力无主要控制因素,重晶石粉的比重主要控制着渗透系数的大小;适用于深海环境砂土地层条件下的相似材料配比为重晶石粉/标准砂0.4,黏结剂浓度4.5%,凡硅比3∶1,石膏含量3%.      

软弱土质在地基处理中的应用

提出了软土、盐渍土地基路基换填处理方案,在实际工程中采用粒料石灰土换填层和土工布、荆笆帘、粒料换填层两种换填层结构处理软土盐渍地基.     

基于正交试验的碳纤维注浆材料基本力学性能试验研究

通过设计正交试验,利用趋势图法分析硫铝酸盐与普通硅酸盐水泥质量比、纤维的体积分数和水灰比三种因素对注浆材料抗压抗折强度的影响规律:抗折强度随硫铝酸盐与普通硅酸盐水泥质量比的增加先快速减小后稍微增大;而随纤维体积分数的增加而先增加后减小;随水灰比的增加其抗折强度越来越小;采用极差法得出三种因素对注浆材料抗压抗折强度的影响规律,最终确定注浆材料的最佳配合比:硫铝酸盐与普通硅酸盐水泥质量比为0.40,纤维的体积分数为1.0%,水灰比为0.54。     

关于软弱土质上公路路基的处理

我国幅员辽阔,各地软土的物理力学性质、化学成分差别很大,因此必须选择适合于实际情况的软基处理方法,才能取得理想的处治效果。主要阐述了如何进行软弱土质上公路路基处理。     

基于正交试验的乳化沥青冷再生材料成型养生方法试验研究

乳化沥青冷再生混合料被广泛应用到道路再生工程中,但是对于乳化沥青冷再生混合料的成型养生方法目前没有统一的标准。本文采用正交试验对乳化沥青冷再生混合料击实成型和养生方法进行研究。结果表明,乳化沥青冷再生混合料装入试模后经过双面各击实50次,然后将试件连同试模侧放在60℃鼓风烘箱内养生至少40h,取出试件马上双面各击实25次,然后试件连同试模侧放到地面上,室温冷却至少12h。然后脱模测定的技术指标效果最佳。     

基于室内试验的黄泛区土质力学参数研究

鉴于黄泛区公路路基路面病害多发情况,依托某高速公路,按规程对现场路基填土采样分别进行了颗粒分析试验、界限含水率试验、承载比(CBR)试验和三轴压缩试验,确定了该类土的颗粒级配、界限含水率、CBR值、粘聚力和内摩擦角,并提出了该类土的压实建议,可为黄泛区公路路基的设计与施工提供参考。     

基于正交试验的高黏沥青材料组成设计与性能研究

为制备一种适用于超薄罩面层的高黏沥青,基于正交试验进行了高黏沥青材料组成设计及路用性能评价,结果表明：在试验范围内,影响高黏沥青25℃针入度、5℃延度及60℃动力黏度的最显著因素为增黏剂掺量,影响软化点的最主要因素为基质沥青标号,SBS掺量对高黏沥青的路用性能指标影响最小。综合考虑高黏沥青各指标变化规律与要求范围,推荐高黏沥青的两种材料组成方案：90号基质沥青+8%增黏剂+2%SBS;70号基质沥青+10%增黏剂+2%SBS。     

微表处混合料配比试验技术研究

针对微表处稀浆混合料配比设计,分别在原材料控制、级配范围确定以及配比试验验证三方面详细论述了微表处稀浆混合料配比设计,可以为微表处混合料施工项目配比设计工作开展提供合理的参考。     

胶粉改性沥青配比及性能试验研究

以山东滨州70号A级道路石油沥青作为基质沥青,对不同掺量的废旧轮胎橡胶粉改性沥青的常规性能和SHRP指标进行了试验研究．试验结果表明,随着胶粉掺量的增加,改性沥青的高温性能、低温性能和感温性能以及抗老化能力和抗变形能力均得到了提高．据此,推荐了改性沥青性价比优良的胶粉适宜掺量为15％左右,从而为胶粉改性沥青的应用提供参考．     

石家庄六线隧道模型试验相似材料研究

满足相似关系的模型材料是模型试验成功的关键。在调研相似材料研究现状的基础上,依托石家庄六线隧道模型试验项目,应用量纲分析法推导出了相关参数的相似判据。根据相似原则,以粘聚力和摩擦角为主要相似判据,选用重晶石粉、石英砂和凡士林的混合物为模型材料,通过正交设计法研制出了地层相似材料。以抗压强度为相似判据,选用石膏材料为模型材料,研制出了灌注桩和锚索注浆体相似材料。     

用沉井在水系发达,土质软弱地区处理断桩

本文是作者亲身经历的处理断桩的实例，详细地叙述了用沉井的方法在水系发达，土质软弱地区处理断桩的施工。     

水泥稳定冷再生混合料配比设计的试验研究

通过对以水泥为添加剂的冷再生混合料配比设计的试验研究,得出水泥稳定混合料的最佳配比,对于指导设计和施工具有积极的意义.     

坡度影响路基土质边坡抗冲刷性能试验研究

边坡稳定是路基稳定的基础保障之一,为了研究坡度差异对土质路基边坡抗冲刷性能影响的基本规律,设计并进行了室内路基模型降雨试验,获得受雨水冲刷的坡表土累积剥离量随降雨历时、坡度变化规律。结果表明:短时期的降雨对边坡表层冲刷剥离影响较小,累计剥离量基本不受坡度影响;随着降雨历时的增加,累计剥离量随降雨历时基本呈线性递增;受到坡度差异影响,累计剥离量随坡度降低呈现先减少再增加的变化规律;路基工程中,选定合理的边坡坡度可以有效增强雨水的抗冲刷性能。     

水泥稳定冷再生混合料配比设计的试验研究

通过对以水泥为添加剂的冷再生混合料配比设计的试验研究,得出水泥稳定混合料的最佳配比,对于指导设计和施工具有积极的意义。     

土质路堑边坡病害治理试验路段

通过路堑边坡现场取样和室内土工实验,对边坡土样物理力学指标及随土的水分状态变化土的粘聚力和内摩擦角变化的关系进行了分析,说明随着边坡土体含水量的增加,土的粘聚力和内摩擦角会急剧下降,边坡土体的抗剪强度会大大降低,这就增加了边坡土体局部或整体下滑,进而引起边坡破坏的可能性。     

关于隧道抗减震模型试验围岩相似材料的研究

模型试验是对隧道工程在地震动荷载作用下破坏机理进行研究的重要手段,而围岩相似材料是隧道模型试验的结果是否准确、符合实际的关键之一。隧道抗减震模型试验围岩相似材料研究的主要内容有：相似比的确定、配制适宜的相似材料和模拟结果及其评价等几个问题。试验结果表明,隧道抗减震的重点在洞口段,应根据不同的情况采取相应的抗减震工程措施。     

软弱夹层对隧道围岩变形影响的试验研究

龙井隧道是忠万高速公路控制性工程,地质复杂,围岩变形速度快、持续时间长,最终变形量大。通过对龙井隧道围岩变形量测资料和掌子面地质素描的比较分析后发现,掌子面有软弱夹层分布时,其变形破坏程度较严重。文章根据龙井隧道开挖以来变形破坏程度最严重的泥灰岩段软弱夹层和围岩的典型组合结构,利用岩石三轴试验仪,进行了单轴压缩试验,设计了包含软弱夹层的层状岩体试样,根据试样变形破坏特征来解释大变形段围岩变形破坏发展演化过程,根据夹层与围岩的组合结构,建立夹层-围岩的受力模型,借此解释夹层引发围岩大变形的过程。