水泥土抗压抗剪强度及相关性研究*

为探究水泥土抗压、抗剪强度参数之间关系,配制不同水泥配比的水泥土试样,对不同龄期下的各试样开展无侧限抗压强度试验和快剪试验,得到水泥土的抗压、抗剪强度参数,并分析强度参数随水泥配比变化规律,确定16%水泥掺量、0.50水灰比为依托工程的水泥配比,建立水泥土无侧限抗压强度与黏聚力、变形模量的关系。结果表明,水泥土试样的无侧限抗压强度和黏聚力都会随水泥掺量的增加而增加,且无侧限抗压强度和黏聚力呈线性关系;掺入水泥的软弱土,其无侧限抗压强度和抗剪强度都明显提高;淤泥质土和淤泥土层的水泥土变形模量小于规范推荐值。     

工业致污粘性土工程特性研究

本次研究以五类典型的工业污染土为研究对象,利用力学试验和微观试验研究各类污染土力学性质和微观结构。铜离子在短期内(7d)会提高粘性土的剪切强度,且4%的铜离子污染土无侧限抗压强度高于素土,但各类工业污染物最终都会降低粘性土的无侧限抗压强度和剪切强度,其中,盐酸和柴油对无侧限抗压强度的影响最明显,氢氧化钠和柴油对剪切强度的影响最明显。酸碱会提高粘性土的抗压回弹模量,而重金属会降低其模量值,柴油污染土的模量值最低。微观试验中,酸碱和铜离子污染土表面裂缝多且粗糙,锌离子和柴油污染土表面较为平整致密。     

矿物掺合料影响粉质砂土地基无侧限抗压强度的试验研究*

通过无侧限抗压强度试验,系统研究石灰、粉煤灰以及水泥单掺、双掺、三掺对粉质砂土7 d无侧限抗压强度的影响。试验结果表明:单掺水泥加固粉质砂土的效果优于单掺石灰的加固效果;双掺石灰、粉煤灰加固粉质砂土的效果优于双掺水泥、粉煤灰和双掺水泥、石灰的加固效果,双掺石灰和粉煤灰加固粉质砂土的最佳配比为石灰掺量大于6%,且粉煤灰掺量为石灰掺量的3倍;石灰、粉煤灰和水泥混掺加固粉质砂土7 d无侧限抗压强度与双掺的强度接近。     

粉煤灰水泥土在冻融循环和生活污水侵蚀双重作用下的力学特性研究

本文对生活污水环境下,经冻融循环的粉煤灰水泥土进行了无侧限抗压强度试验,研究了生活污水侵蚀、冻融循环次数、养护龄期等变量对于不同配比的粉煤灰水泥土力学特性的影响。研究结果表明:在清水和生活污水环境下,粉煤灰水泥土的强度与水泥含量呈正相关,与冻融循环次数呈负相关。生活污水侵蚀在一定程度上会降低粉煤灰水泥土的无侧限抗压强度,并且减弱粉煤灰水泥土的抗冻性。未经冻融循环的粉煤灰水泥土强度随着龄期的增长而增长,而经过冻融循环的粉煤灰水泥土随着龄期的增长,强度增幅较小,表明冻融循环会影响粉煤灰水泥土的后期强度增长。与水泥含量较高的粉煤灰水泥土相比,粉煤灰含量较高试块的弹性模量受冻融循环次数的影响较小,因此添加粉煤灰可提高加固土体的抗冻性。     

消石灰、水泥改良粉土的强度及变形特性研究

以泰州市东风路南段的低液限粉土为研究对象,通过添加消石灰、水泥及消石灰和水泥对粉土进行改良,并对改良后的粉土进行室内研究。研究结果表明:消石灰、水泥及消石灰和水泥改良粉土的无侧限抗压强度均有大幅度提高;改良粉土的无侧限抗压强度均随养护龄期增长逐渐增大,但在14~28 d之间的增长速率较大,28 d之后的增长速率较小;改良粉土的无侧限抗压强度随压实度的增加明显提高;消石灰和水泥联合改良粉土抵抗变形的能力显著提高;3%消石灰+5%水泥联合改良粉土不仅能够满足路基填料的设计要求,且比较经济,是较佳改良方案。试验结果具有参考价值,实际工程中可以依据强度要求确定不同的石灰+水泥掺量。     

软黏土无侧限抗压强度特性研究

针对滨海相软黏土的工程特性,现取渤海近海口处的软黏土按照规范进行了无侧限抗压的有关试验,研究密度、含水率给软土的无侧限抗压强度造成的影响。根据试验结果,得出沧州软土的强度与含水率和密度有一定的相关关系。针对其明显的相关性,建立土壤强度与含水率、密度之间的相关公式,以此可以更好的研究和预测该区域软土的无侧限抗压强度。     

连云港徐圩港区海相软土固化特性及强度劣化机理研究

依托连云港徐圩港区二港池多用途泊位转运区软基处理工程,开展海相软土固化、干湿和冻融循环试验,研究水泥混掺石灰、粉煤灰和石膏固化土的固化特性和强度劣化机理。结果表明：水泥和石灰混掺的固化效果、干湿循环耐久性最优,水泥和粉煤灰次之,水泥和石膏最差;水泥+石灰固化土28 d龄期强度分别为水泥+粉煤灰、水泥+石膏固化土强度的2.3～2.9倍、4.7～7.8倍;经历1次和5次干湿循环后,固化土无侧限抗压强度分别降低了10.0%～51.7%和28.8%～69.9%,表明第1次干湿循环对固化土强度影响最为显著;5次冻融循环后,固化土动弹性模量降幅为56.3%～60.3%,质量损失率为10.9%～14.0%;干湿、冻融循环后,固化土微观结构遭到破坏、土体孔隙增加是其强度降低甚至破坏的主要原因。     

淤泥固化技术在景观生态海岸工程中的应用

依托实际工程,分析固化土试块室内与现场原位试验结果发现:固化后的淤泥土无侧限抗压强度均随龄期增长而增加;各养护条件下试块无侧限抗压强度随固化剂掺量增加基本呈线性增加;施工现场气候、水文条件与搅拌后固化土的均匀性会对固化土强度产生影响;对淤泥固化技术在景观生态海岸工程中应用的可行性进行分析,总结在景观生态海岸工程中应用淤泥固化技术的设计流程及检测标准,并提出淤泥固化技术在景观生态海岸工程中的三种应用方式,即“复合地基处理”“固化土基床材料”以及“固化土回填料”。     

土壤稳定剂改良航道岸坡膨胀土试验研究*

为提高航道岸坡膨胀土的水稳性及干湿条件下的抗裂隙能力，选用浓缩型MB-148 CA型土壤稳定剂对膨胀土进行土性改良。开展土的水稳性、干湿循环条件下的无侧限抗压强度以及扫描电镜试验，从宏、细、微观多角度研究MB-148 CA型土壤稳定剂的改良效果及机理。试验结果表明：1）改良后土体水稳性较好，无侧限抗压强度显著优于素膨胀土。在干湿循环条件下土体强度衰减速率及裂隙扩展速率得到有效抑制。2）土壤稳定剂改良膨胀土的稀释浓度不应低于为1:300（体积比）。     

延迟时间对路基水泥稳定土施工质量的影响

通过对225省道南延工程路基施工中处治土的问题进行分析,选用水泥稳定土处治方法,考虑水泥稳定土延迟时间进行击实试验和无侧限抗压强度试验,压实度和无侧限抗压强度均满足规范要求。     

Pb/Cd复合污染底泥固化强度和变形特性研究

采用水泥、矿渣、生石灰和沸石对Pb/Cd复合污染底泥进行固化/稳定化处理。探讨重金属Pb2+/Cd2+浓度对污染河道底泥的强度特性和变形特性影响规律,分析Pb/Cd复合污染底泥固化/稳定化处理后的无侧限抗压强度、应力-应变关系、E50及pH的变化规律。研究结果表明,固化底泥的无侧限抗压强度随着龄期的增长而提高,且与未污染的固化底泥强度相比,污染固化底泥的无侧限抗压强度存在临界值,临界值的大小与龄期和Pb2+/Cd2+浓度有关;固化底泥的破坏应变主要分布在1%～2%之间,破坏特征与Pb2+浓度有关。研究结果可以为复合污染底泥在实际工程的处理提供参考和建议。     

低掺量水泥固化土的强度影响因素分析

针对模袋固化土围埝所用的堤心材料,对低掺量水泥固化土强度影响因素进行分析,指出固化土的无侧限抗压强度主要同搅拌用土的土性、含水率、固化剂的掺量、固化土搅拌的均匀程度有关,同养护条件、固化剂的掺入形式和搅拌用水的关系不大。     

不同标号水泥与粗颗粒弃土复合改良淤泥土的强度研究

结合温州市苍南县海塘安澜工程（南片海塘）弃土的资源化利用工程,对海塘施工工程产生的淤泥土掺入三澳核电建设工程产生的粗颗粒弃土和P.O42.5级水泥与M32.5水泥进行复合改良,通过室内无侧限抗压强度试验检验淤泥土在复合改良后的效果。结果表明：水泥与粗颗粒弃土复合改良淤泥土强度的效果明显,采用P.O42.5级水泥复合改良时,粗颗粒对强度的影响较小,且UCS值随着粗颗粒掺量的减小而减小;采用M32.5级水泥复合改良时,粗颗粒掺量对UCS值的影响效果显著,两种水泥复合改良的无侧限抗压强度最大值的配比均为掺40%粗颗粒和15%水泥固化剂。     

水泥土搅拌加固法强度试验研究

以缅甸某工程试验区项目为依托,通过对该试验区软弱地基土进行土工试验,得出该试验区软弱地基土的物理力学指标;通过对地基经过水泥土搅拌加固处理后的水泥土进行无侧限抗压强度试验以及直接剪切试验,得出相应的强度指标,并统计分析了地基土与水泥土的这些指标。     

含水率对水泥-钢渣复合固化疏浚土性能的影响*

为解决钢渣固化疏浚土水化速率慢、早期强度低的问题,将水泥与钢渣复合,以提高固化土早期强度。通过应力-应变曲线、无侧限抗压强度和弹性模量研究了含水率对水泥-钢渣复合固化疏浚土性能的影响,并分析水泥-钢渣复合固化机理。研究发现：复合固化土强度随疏浚土含水率的降低而增加;1.25倍液限固化土性能更接近1.5倍液限固化土性质。以疏浚土强度100 kPa为标准,试验研究了满足该强度标准的不同含水率水泥-钢渣复合配合比,对水泥-钢渣复合固化剂的实际应用有重要借鉴意义。微观分析表明,水泥钢渣复合作用机理主要是水泥水化和钢渣火山灰反应产生的水化硅酸钙和斜方钙沸石,能填充孔隙、黏结土颗粒、增强土骨架的承载能力。     

HAS土壤固化剂在长江航道削坡土上的固化试验

通过开展HAS高强耐水土壤固化剂(HAS固化剂)室内固化长江航道削坡土的试验,以及将成型固化土泡水及放置于户外自然环境的试验,分析了不同的固化剂、石屑和土样的配比设计在不同时间和不同条件下对无侧限抗压强度的影响,试验得到了HAS固化土的无侧限抗压强度的主要影响因素和变化规律。研究成果为实现长江航道削坡土的资源化利用提供了一定的技术基础。     

淤泥固化土力学性质试验研究

利用固结排水直接剪切试验,可得到未固化淤泥和固化淤泥试样的剪切应力-剪切位移关系,进行计算可得粘聚力和内摩擦角。试验结果表明:不同的水泥掺量和竖向压力可诱发淤泥试样剪切应力-剪切位移关系曲线形状变化,水泥掺入可明显改善淤泥试样粘聚力和内摩擦角,且二者均随水泥掺量的增加而增加。水泥掺入可明显引起无侧限抗压强度和变形模量显著增加,但破坏应变明显减小;随着水泥掺量增加,淤泥力学性质可得到明显改善;破坏应变与抗压强度之间服从幂函数关系,而变形模量与抗压强度之间服从线性关系。     

高炉矿渣微粉加固软土的力学性能与微观机制试验研究

本文针对上海地区软土的特点,采用单掺高炉矿渣微粉、掺入高炉矿渣微粉辅以石灰作为碱性激发剂和单掺水泥,对上海地区软土进行固化处理,通过三轴压缩试验、无侧限抗压强度试验、扫描电镜(SEM)微观试验,试验结果表明:单掺GGBS固化土的最优掺入量为16%。单掺GGBS固化土粘聚力和无侧限抗压强度随养护龄期增长而提高。碱性环境下的GGBS-Lime固化土固化效果优于单掺GGBS固化土,GGBS:Lime最优配比是3:1。GGBS-Lime固化土粘聚力随龄期的增长而迅速提高,但增长幅度呈下降趋势。相同掺量的GGBS-Lime固化土的无侧限抗压强度高于单掺水泥的固化土。SEM试验结果表明:GGBS掺入量越高,养护龄期越长,孔隙填充作用越明显,固化土的孔隙越少、越小。     

水泥深层搅拌桩室内配合比试验研究

通过对水泥土室内配合比的一系列试验,探讨了不同水泥类型、不同水泥掺入量、不同龄期对水泥土无侧限抗压强度的影响,得出不同因素对强度的影响规律,回归分析得到强度与水泥掺入量、龄期的相关关系。     

模袋固化土室内配比试验

为了了解模袋固化土强度增长规律,通过对现场原状土的物理分析及模袋固化土的室内配比试验,选择合适的固化剂和掺入比,并建立了贯入阻力、无侧限抗压强度与龄期的关系,为利用模袋固化土作为堤心来替代砂石料等常规材料修建海上围埝提供了理论依据,从而确定模袋固化土充填围埝的可行性,并为现场施工提供了经济合理的配合比.在实际应用中,采用模袋固化土施工,可降低工程造价成本,使资源配置合理化,同时也达到环保的效果,降低废料污染.