固化剂稳定磷石膏路基填料的工程特性研究

为提高磷石膏路基填料的强度和水稳定性,降低有害物质溶出,采用甲基硅酸钠、硅酸钠和乳化剂制备磷石膏固化剂（CA）,并将质量比为0.5%、1.0%、1.5%和2.0%的CA加入到磷石膏中制备CA稳定磷石膏混合料（CASP）,研究了CA掺量对CASP的力学性质（加州承载比CBR、回弹模量、无侧限抗压强度和剪切强度）、水稳定性（泡水软化系数和接触角）与有害物质溶出量的影响规律,并结合扫描电镜试验揭示了CASP的强度形成与水稳定性增强机理。结果表明：CA中的硅酸钠与磷石膏可生成硅酸钙凝胶与硫酸钠晶体,前者的胶凝作用和后者的填充作用提高了磷石膏的强度和密实度,CASP的CBR、回弹模量、无侧限抗压强度和剪切强度随着CA掺量的增加而大幅提升;由CA中的甲基硅酸钠所生成的聚硅氧烷憎水膜,改变了磷石膏颗粒表面的亲疏水性质,降低了磷石膏孔隙,改善了磷石膏的水稳定性,CASP的泡水软化系数随着CA掺量的增加而变大,掺2.0%CA的CASP与水分的接触角为91.4°;浸水11 d后掺1.0%CA的CASP可满足高速公路的路床填料CBR不小于8%和路基回弹模量不低于40 MPa的技术要求;通过硅酸钙凝胶的物理吸附和化学结合,以及憎水膜的填充固封,CA显著降低了磷石膏砷、铬、铅、氟离子和磷酸根的溶出量,掺0.5%CA的CASP浸出液中砷、铬和铅含量分别满足地下水Ⅰ级、Ⅱ级和Ⅳ级标准。     

稳定剂对磷石膏作为道路填料性能的影响

以磷石膏-粉煤灰体系作为主要研究对象,通过一系列土工试验和选择稳定剂对体系进行改良,研究了磷石膏-粉煤灰填料的基础路用性能及稳定剂的使用效果,以确定磷石膏-粉煤灰体系用作公路路基及基层填料的可靠性。     

石膏质岩隧道新置换衬砌结构受力特征研究

为分析石膏质岩隧道衬砌结构置换施工后的受力特征,依托杜公岭隧道病害处治工程实例,在隧道病害处治施工阶段和运营阶段对6个不同病害现象的典型断面新置换衬砌结构的初期支护变形、初期支护钢架应力、初期支护-围岩接触压力、初期支护-二次衬砌接触压力等进行为期2.5年的现场测试。测试结果表明:在新置换初期支护单独承载的3~5个月时间内,初期支护的变形速率和变形量均较小,其中5个测试断面的拱顶沉降和周边收敛量最大,其分别为6.8,6.4mm;新置换初期支护钢架应力较小并且在二衬浇筑后较短时间就达到稳定状态,其中64处测点(总计72处)应力小于100 MPa;边墙芯样发现石膏、硬石膏成分的断面在二次衬砌浇筑后的26个月内,其边墙或拱顶测点的初期支护-围岩接触压力和初期支护-二次衬砌接触压力仍有明显变化,其中个别测点经过10~20个月才能达到峰值,另有个别测点在3~8个月到达峰值后受干湿交替环境影响会出现变化;综合分析认为,杜公岭隧道衬砌结构主要受到围岩中硬石膏的膨胀作用,石膏的吸水软化作用不明显,其围岩压力具有缓慢发展的特点,新置换二次衬砌承担了主要的围岩压力,新置换初期支护安全性较高;建议石膏质岩地层隧道二次衬砌不宜过早施作或者初期支护与二次衬砌间设置缓冲变形层,以充分发挥初期支护的承载力、减小二次衬砌承担的围岩压力。     

红层段地下水侵蚀性及岩层中石膏对某山区铁路的影响分析

结合某山区铁路红层区域地质勘探调查结果,对该段石膏盐岩层分布状况、环境水侵蚀性进行了统计分析、评价。结果表明：石膏盐岩层为层状分布,厚度以毫米计,地下水侵蚀性作用等级较低;石膏岩盐层并未带来硫酸根侵蚀性的显著增加;由于地下水通道的差别,侏罗系地层侵蚀性强于白垩系地层。根据施工揭示：该红层内薄层石膏的膨胀性对工程影响很小;堵塞排水管道的结晶物并非石膏;石膏层岩体的切割作用对隧道围岩整体稳定性影响很大,小进尺开挖、及时初喷初支可以很好地解决该问题。     

脱硫石膏-粉煤灰高性能化道路砼的工程应用

应用高性能砼技术,在普通C35道路砼中等量取代水泥掺入脱硫石膏和粉煤灰配制高性能化道路砼FGD-FA,并应用于湖南常德桃花源至花岩溪旅游公路改建工程中。通过现场及试验室试验相结合,分析了FGD-FA道路砼的路用性能,结果表明普通砼掺加脱硫石膏和粉煤灰进行高性能化后更适用于道路路面。     

脱硫石膏-粉煤灰道路混凝土早期开裂敏感性研究

烟气脱硫石膏、粉煤灰是目前中国电厂的两大主要工业固体废料.笔者以脱硫石膏(FGD)和粉煤灰(FA)等量取代水泥20%、30%、40%制备了FGD-FA道路混凝土,采用平板法试验研究了早期开裂敏感性,并通过力学性能试验探讨了早期强度的发展规律.结果表明:由于"补偿收缩"效应,3种配比道路混凝土早期开裂敏感性均较低,同时,...     

地震折射层析法在青藏铁路石膏岩溶勘察中的应用

石膏岩溶分布在我国比较少,青藏铁路格拉段雁石坪地区发育有石膏岩溶.2006年9月,在青藏铁路雁石坪以南约20 km处,铁路右路肩及路基边坡发生地表塌陷,对此开展了石膏岩溶专门工程地质勘察.本次中采用了地震折射层析法并结合钻探验证的方法,综合分析后,取得了准确的地质资料,为岩溶病害整治提供了可靠的依据.主要介绍了本次勘察采用地震层析法进行工程勘察的经过,结合钻探进行数据综合分析,对资料成果进行综合解译,绘制了详细的工程地质图,准确反映了本次塌陷区石膏岩溶的发育情况,最后提出了工程处理措施意见.     

早强型抗氯盐硅酸盐水泥在洋山港三期工程中的应用

为解决洋山港三期工程预制构件早期强度较低的问题,对抗氯盐硅酸盐水泥的配方进行改进,开发出早强型抗氯盐硅酸盐水泥。研究结果表明,应用该水泥配制的高性能混凝土均具有较高的早期强度和后期强度,混凝土的电通量较低。综合考虑高性能混凝土的工作性、强度和耐久性,早强型抗氯盐硅酸盐水泥的三氧化硫的含量宜控制在1.3%￣2.2%。