纤维加筋流动固化淤泥土的力学特性及工程应用

来源 :河北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cool_lei
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
流动固化淤泥具有良好的流动性、施工性和固化后的自硬性等优点,可作为建筑工程和轨道交通等建设领域的填筑材料。采用水泥、粉煤灰等固化材料处理后的淤泥土存在脆性开裂等缺陷。本文以某公路软基加固工程为背景,首先通过流动值试验、无侧限压缩试验、SEM电镜扫描试验和三轴剪切试验,研究在流动固化淤泥中添加分散的玄武岩纤维对流动固化淤泥土力学性能的改善效果;其次通过室内模型试验研究流动固化淤泥作为路基硬壳层的适用性;最后建立有限元模型分析固化淤泥挡土墙加固航道边坡的稳定性。主要结论如下:(1)对于水固比为1.0~1.2,水泥掺量为8%~14%,纤维掺量为0~0.8%的流动固化淤泥土,流动值与水固比和水泥掺量呈正相关,与纤维掺量呈反相关。使用木质素黄钙作为分散剂可增大玄武岩纤维加筋流动固化淤泥土的流动值,掺入1%的木质素黄钙可使流动值提高1倍以上。(2)对于水固比为1.0~1.2,水泥掺量为8%~14%,纤维掺量为0~0.8%,养护龄期为7d~28d的流动固化淤泥土,掺入纤维可提高流动固化淤泥土破坏应变和残余强度,随着纤维掺量的增加,无侧限抗压强度先增大后减小,存在最优掺量。添加玄武岩纤维后,破坏时裂缝宽度和数量减小,纤维的增强作用主要为握裹作用和形成纤维网格。(3)对于水固比为1.0,水泥掺量为14%,纤维掺量为0~0.8%,养护龄期为7d的流动固化淤泥土,在围压为100~300kPa下,掺入纤维可提高流动固化淤泥土破坏应变和残余强度,粘聚力随纤维掺量的增加而增大,内摩擦角变化较小。运用无侧限抗压强度计算得到的地基极限承载力与运用抗剪强度指标计算的承载力比值为1.46~1.53。(4)固化淤泥硬壳层破坏模式为冲剪破坏,掺入玄武岩纤维可增大承载力,减少破坏面周围裂缝,增大扩散角,减小坡脚水平位移和坡脚侧向土压力增量。(5)使用流动固化淤泥土作为挡土墙加固航道边坡可提高边坡稳定性,采用挡土墙和微型桩共同加固可减小挡土墙所受剪应力,使剪应力力分布更加均匀,起到保护挡土墙的目的。
其他文献
随着智能终端的普及,位置服务对于人们的生活变得越来越重要。基于WiFi的室内定位技术相较于其他室内定位技术具有较高的定位精度、广泛的应用场合、成本低等优势,成为当前室内定位技术研究的热点。由于室内环境的复杂性,使得接收到的信号强度具有时变性,严重影响定位精度和稳定性。为了减少环境的干扰,基于位置指纹定位算法是目前应用最多的方法之一。但是位置指纹法存在指纹匹配量大,定位精度有待提高以及不能选择合适A
学位
红外小目标侦测和追踪技术一直是计算机视觉领域的主要研发热点之一,在视频监控、遥感技术、军事防御等诸多领域得到了广泛的应用。一般将红外图像中像素点小于100的目标称为红外小目标。在现实应用场合中,红外图像中往往会出现系统噪音、云雾干扰,以及由背景杂波所引起的降低信噪比等问题,背景图像往往含有大量的背景噪声,低分辨率,低信噪比和模糊边缘信息已成为红外小目标检测和追踪的难点。本文通过融合混合高斯背景建模
学位
索杆混联机器人是在传统刚性连杆机器人的基础上发展而来,用质量轻、直径小的柔性绳索取代部分大质量的刚性杆。本文主要对索杆混联机器人的动力学与力/位控制进行研究。在运动学的基础上,对机构动力学进行分析并建立模型,为机构控制策略及力/位控制奠定基础。根据机构自身的运动特性,设计适用于该机构的力/位控制方案,并对其进行实验验证。首先,详细介绍索杆混联机器人的机械结构,在Solidworks三维建模软件中搭
学位
由于半刚性基层在我国应用较广,这将不可避免的使交通道路面临反射裂缝问题,而现阶段采用单一技术解决反射裂缝问题具有一定局限性,为此可铺设一层玻璃格栅-橡胶改性沥青构成的复合式应力吸收层,来应对更为复杂的道路工况。本研究首先对河北省半刚性道路病害进行调研分析,同时借助UTM-25系统等试验设备,对复合式应力吸收层的路用性能进行研究,再利用ABAQUS模拟应力吸收层的阻裂力学行为,最终铺设试验段对比应力
学位
随着全球化石能源利用的日益增加,以光伏发电为主的可再生能源技术不仅成为了缓解当今传统能源问题的关键,也对推动我国经济转型具有深远意义。由于光伏系统本身具有间歇性和波动性等特点,会造成光伏直流微电网系统的供电质量利用率降低以及功耗增大等问题。在光伏微电网系统中加入储能技术,不仅能稳定系统的运行,也实现了能量的双向流动。本文利用了锂电池吞吐能力及超级电容迅速充放电的特点与光伏构建了光储发电系统,同时针
学位
脑机接口(brain-computer interface,BCI)系统是一个不依赖于肌肉组织和神经系统,直接实现大脑与外部设备交互的技术。字符拼写是BCI系统最重要的应用之一,它可以帮助残疾人恢复与外界的交流和沟通能力。P300脑电信号是BCI系统中常用的脑电信号,它反映了认知过程中人脑神经系统的生理变化,是一种特殊的诱发电位,其标志性特点就是对目标刺激的敏感性。基于P300的字符拼写系统的优点
学位
随着社会的发展,毛巾织物纺织品行业在国民生活中倍受关注,大家不再单纯关注毛巾织物的功能属性,而对织物的品质层次、美观程度提出了更高的要求。毛巾织物瑕疵检测如果单纯通过人工检测完成,很容易出现漏检、误检的问题,而且人工检测耗时费力,还会增大生产成本。因此,开发毛巾织物瑕疵检测的自动化设备是企业提高竞争能力的必然选择。本文以实际工业生产的毛巾织物为背景,以深度学习算法为基础,结合机器视觉完成对毛巾织物
学位
后疫情时代,我国积极复产复工,2021年对外贸易顺差创下建国以来最高记录,中国成为名副其实的“世界工厂”,因我国95%的外贸商品由海上运输,且以集装箱方式为主,爆发式增长的集装箱运力需求,使得我国大部分外贸航线出现“一舱难求”的窘境,对出口经济造成了巨大的阻碍,亟需有效手段提升集装箱船运力。通过优化集装箱船配载方案,可有效提升船舶舱位利用率,减少装卸时间,提高运营效率。目前集装箱船多港口配载问题多
学位
随着国家经济快速发展,地下水有机污染日益加重,其合理修复对于我国生态环境可持续发展至关重要。曝气修复是一种低成本、高效率、可原位实施的地下水有机污染修复技术,修复效果与含水层内曝气气流运动规律密切相关。实际含水土层往往具有粗细颗粒粒径相差悬殊的宽级配特征,使得土层孔隙结构更为复杂,进而影响其中曝气气流运动特征。然而,目前对于宽级配含水层内曝气气流运动还缺乏系统研究。为此,本研究基于室内曝气模拟试验
学位
随着城市建设的快速发展,高层建筑的大量出现以及地下空间资源的开发利用,基坑工程的规模、施工技术等愈发庞大和复杂,基坑工程的重要性更加凸显。双排桩支护结构作为一种新型的基坑支护形式,其本身具有刚度大,不需设置内撑,施工便捷等特点,在基坑支护工程上表现优异,得到了广泛的应用。本文以双排桩支护结构为研究对象,将双排桩的后排桩倾斜布置,形成后排倾斜双排桩支护结构,根据相关工程背景,利用数值分析方法分析后排
学位