基于颗粒流的膨胀土路基破坏特征分析

研究目的:膨胀土具有强烈胀缩性,常处于非饱和状态,对水分状态的变化十分敏感,并由此引起膨胀土强度和体积的变化,往往造成工程建筑物的破坏。结合新建玉蒙线膨胀土路基的修筑,利用颗粒流离散元方法,对膨胀土的干湿胀缩效应从颗粒间强度变化及颗粒体积胀缩入手进行数值模拟,分析膨胀土路基在干湿胀缩循环下的破坏特征及过程。研究结论:颗粒流数值方法可以合理再现膨胀土的室内加压平衡法膨胀力测试实验及自由膨胀率测试实验;通过对膨胀土路基进行单次胀缩及多次胀缩模拟试验,可从细观角度揭示了膨胀土路基在胀缩循环下的浅表层塌滑现象;对比现场部分填筑中路基的破坏特征,表明数值模拟与现场情况基本吻合。     

一种通过粒径替换预测碎石土抗剪强度的方法研究

公路弃渣场碎石土难以通过试验获取抗剪强度,利用平行替换和整体缩小粒径的方法,重制试样,开展直剪试验,并将试验结果与原始碎石土试样的抗剪强度参数进行对比,分析仅利用小试样预测碎石土抗剪强度的可行性.研究表明:当粒径平行替换后重制土试样细粒含量较小时,对重制土进行直剪试验即可较好地预测出原始碎石土的抗剪强度;当粒径平行替换...     

泡沫轻质土路基浇筑体质量试验研究

泡沫轻质土浇筑体是含有微裂缝、收缩裂缝、推挤分层、融合消泡等缺陷的水泥基材料。采用钻芯法和轻型圆锥动力触探法对泡沫轻质土浇筑体的质量进行了尝试性试验,以期验证两种方法对浇筑体进行质量检验的可行性和可靠性。结果表明,泡沫轻质土在按施工要求浇筑的前提下,钻芯法所取芯样光滑完整,无侧限抗压强度离散性小,可直接表征实际浇筑质量;通过贯入击数的变化可以直接判定浇筑体的均匀性,贯入30 cm深度的击数与对应的无侧限抗压强度具有良好的线性关系,通过回归公式可预测浇筑体的抗压强度。     

红砂岩-卵石复合地层刀盘卡停分析及对策

富水红砂岩与大粒径砂卵石复合地层其骨架效应显著,且大粒径漂石随机分布,极易导致盾构施工过程中出现刀盘卡停等故障。本文以兰州2号线公定区间盾构刀盘卡死故障为例,结合工程实际分别从水文地质条件、盾构机性能、刀盘布局等方面分析刀盘卡死原因,并针对性提出渣土改良、盾构机自身减负及消除围岩对刀盘握裹力等技术处理措施,成功解决了红砂岩与大粒径砂卵石复合地层中盾构机卡顿问题,避免了进仓或地面加固后处理工序,实现了工期及成本效益双丰收,对同类型工程具有重要参考价值。     

下卧泥岩富水圆砾地层盾构渣土改良技术研究

以南宁地铁5号线新秀公园站～广西大学站盾构区间为工程依托，开展下卧泥岩富水圆砾地层盾构渣土改良技术研究。以现场盾构排出渣土及改良剂作为试验材料，在初始改良渣土的基础上进行二次改良试验，根据坍落度试验结果及渣土状态分析理想渣土状态，通过计算得到建议改良参数。研究结果表明：下卧泥岩富水圆砾地层渣土理想坍落度范围为12～18 cm,每环盾构掘进过程中需要注入约1 010 L的水，泡沫原液用量16.7～30.48 L(浓度3%,发泡倍率15,注入比0～15%),采用建议改良参数后，掘进参数得到明显改善，渣土改良效果显著。     

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）。     

低碳地聚合物固化处理疏浚淤泥力学性能试验研究*

河道疏浚产生的大量废弃疏浚淤泥须有效处置，而传统水泥固化剂为高能耗、高碳排放材料，与当今生态理念不符。以矿粉为主要原料、硅酸钠为碱激发剂制备新型低碳地聚合物胶凝材料固化淤泥作为工程填料，进行地聚合物固化土力学性能、压缩特性等性能检测及分析。结果表明：与10%水泥掺量的固化土相比，10%矿粉掺量的地聚合物固化土28 d无侧限抗压强度提高406.1%，破坏形式由塑性破坏转变为弹性破坏，应力-应变曲线有明显的应力峰，能更好地满足作为普通填方土材料的需要，具有良好的生态效益和广阔的应用前景，可为疏浚废弃物的资源化利用提供有效途径。     

顶管近距离下穿既有地铁线路控制技术

现在城市地铁线路四通八达，极大的方便了人们的出行，但是也对后续地下空间开发带来了挑战，新建管线不可避免的与运营地铁线路交叉，顶管法以其对周边环境影响小减少拆迁量等优点成为下穿运营地铁线路采用的工艺之一。但顶管近距离穿越地铁线路有其特殊需要解决的技术问题，本文以一工程案例对顶管穿越既有运营地铁线路的关键控制技术进行论述。     

真空预压在超低渗透软粘土中的应用研究

通过现场试验探究了真空预压技术在低渗透性软粘土中的处理加固效果,设计了6组试验组次共4组对照试验,分析了膜下处理方式、排水板深度、排水板类型和排水板间距对真空预压处理效果的影响。对于该工程中的超低渗透性软粘土,试验结果表明:排水板间距为0.8 m的分布型式优于间距为1.0 m的分布型式;采用长短板相结合的分布方式较单一长度的排水板处理方式,可有效提高真空预压的处理效果;采用较大的滤膜等效孔径可有效提高排水板真空度的传递效率,从而加强真空预压效果;传统铺设砂垫层的膜下处理方式虽然效果最佳,但考虑到施工成本和时间成本的因素,可采用三维排水网+直排式处理的方式进行替代。