垃圾焚烧底渣加筋土的力学性能研究

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垃圾焚烧底渣是城市生活垃圾在经过了焚烧处理后所得到的混合灰渣,经过分离处理除去飞灰后所剩下的固体残余物。论文以底渣加筋土作为研究对象,拟将其作为路基填料。在大量的试验与实地调研的情况下,着重分析了不同筋材加筋后,得到了底渣加筋土的强度和变形特性,主要研究内容如下:对底渣进行了筛分试验和击实试验得到了底渣的基本物理性质,通过归纳和总结发现底渣从粒径上说是粗粒土,与沙土的相似度很高,并得到了底渣的最优含水率和最大干密度。通过大型直剪试验、压缩试验、大型三轴试验,得到了底渣的压缩模量、压缩指数以及c、φ值。利用大型三轴固结排水试验对分别对格栅加筋底渣和格室加筋底渣进行了研究,得到了不同加筋底渣在不同σ3的条件下的应力—应变曲线。通过对曲线进行分析,分析每种围压下曲线的走势计算出了不同σ3的条件下各曲线的峰值,得出结论:对格栅加筋底渣而言,加筋的层数n和布筋间距都对加筋效果产生影响,通过对比试验分析出主要影响和次要影响,并利用试验得到了格栅的最优布筋层数。利用大型三轴固结排水试验对格室加筋底渣进行了研究,得到了在三种工况下,格室加筋底渣的应力-应变曲线,当加筋层数n和格室高度h作为参数时,格室加筋底渣的应力-应变关系,通过对曲线的分析,分析在每种围压下曲线的走势,计算出了不同σ3的条件下各曲线的峰值。并依靠对比试验得出结论;格室高度h是影响格室加筋底渣加筋效果的最主要因素。最后从三个角度对两种筋材的加筋效果进行了对比:依据应力应变曲线,通过软件计算,得到了破坏点强度,从破坏点强度的角度进行了对比;根据不同加筋土在各种工况下的破坏点强度,得到p-q曲线,通过线性拟合得到线性回归方程和总离差平方和,通过计算得到加筋土的c和φ值,从c、φ值的角度进行了对比;引入加筋效果系数,利用不同工况下的加筋效果下属对土工格栅和土工格室两种加筋材料进行对比。最终发现,高度较高的格室加筋效果最优。土工格栅和土工格室两种材料,其实分别代表着平面加筋材料和三维立体加筋材料。由此可见研究立体材料的加筋是以后选择筋体的主要方向。
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