【摘 要】
:
随着我国基础设施建设的快速发展,我国每新增4万公里高速公路,百万公里普通公路,其中15%都要穿越膨胀土分布区。膨胀土由于吸水膨胀、失水收缩等不良工程特性,会引起上部路面产生不均匀沉降,从而影响车辆的安全驾驶,因此,膨胀土不宜直接用于路基填料。针对上述问题,本文以南水北调中线新乡地区的弱膨胀土为研究对象,提出一种利用聚乙烯醇纤维(PVA)和当地粉砂土对弱膨胀土进行改性、加固的方法。通过对不同掺量的粉
论文部分内容阅读
随着我国基础设施建设的快速发展,我国每新增4万公里高速公路,百万公里普通公路,其中15%都要穿越膨胀土分布区。膨胀土由于吸水膨胀、失水收缩等不良工程特性,会引起上部路面产生不均匀沉降,从而影响车辆的安全驾驶,因此,膨胀土不宜直接用于路基填料。针对上述问题,本文以南水北调中线新乡地区的弱膨胀土为研究对象,提出一种利用聚乙烯醇纤维(PVA)和当地粉砂土对弱膨胀土进行改性、加固的方法。通过对不同掺量的粉砂土和PVA纤维改良膨胀土进行室内基本试验,得到粉砂土和纤维的最佳掺量,然后进一步分析复合材料对弱膨胀土的改良效果和路用性能。本文主要进行了以下工作:(1)针对试验所取土样,进行自由膨胀率试验、击实试验、液塑限试验、直接剪切试验、颗粒筛分试验和XRD试验等室内基本试验,可以确定新乡地区膨胀土属于弱膨胀土,所取改良土样属于粉土质砂。(2)通过无荷膨胀率试验、膨胀力试验、直接剪切试验和无侧限抗压强度试验,探究掺量分别为0%、10%、20%、25%、30%、35%的粉砂土和掺量分别为0%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%的PVA纤维复合材料改良膨胀土的最佳配合比。最终确定30%粉砂土掺量和0.2%PVA纤维掺量复合改良膨胀土的强度最高,抑制膨胀土的膨胀性能最好,并对膨胀力起到约束作用。(3)进行扫描电镜试验,对掺量分别为0%、10%、20%、25%、30%、35%的粉砂土改良膨胀土、30%粉砂土和掺量分别为0%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%的PVA纤维复合材料改良膨胀土的微观结构进行定性分析,深入了解粉砂土和PVA纤维改良膨胀土的机理,可以发现PVA纤维的加入使得30%粉砂土改良膨胀土的改良效果进一步得到提升。(4)开展承载比(CBR)试验和冻融循环试验,在不同含水率和压实度条件下,探究素膨胀土、30%粉砂土改良膨胀土、30%粉砂土和0.2%PVA纤维改良膨胀土的局部承载能力和在不同冻融循环次数作用下的抗冻性能,发现PVA纤维能够显著提高改良膨胀土的承载能力,并且明显增强改良膨胀土的抗冻性。(5)采用ABAQUS接入DLOAD子程序真实模拟动态车辆荷载,分别建立素膨胀土、30%粉砂土改良膨胀土、30%粉砂土和0.2%PVA纤维复合材料改良膨胀土路基计算模型,探究路基的沉降规律,结果证明,PVA纤维能显著降低粉砂土改良膨胀土路基的沉降量。
其他文献
土压力作为岩土工程中经典的研究课题,广泛涉及到地下工程、市政、道路、水利等方面,尤其是对于抵抗岩土体变形的支挡结构而言,土压力计算的准确与否是其设计的合理性及可靠性的主要因素之一。当前,城市建设和城镇化进程不断加快,在邻近建筑物附近开挖基坑及靠近岩面附近修筑路堤已十分常见,对于此类工程中的基坑或路堤进行支护时,其后填土处于有限宽度状态,再使用基于半无限空间假定的经典土压力理论计算是不合适的。此外,
近年来,桥梁在现代交通运输系统中扮演着越来越重要的角色,桥梁的健康状况直接关乎整个交通运输系统的安全。因此,需要在桥梁上分布数量众多的无线传感器来监测桥梁的健康状况。然而,由于桥梁的位置、结构限制以及成本的考虑,不可能经常更换电源,所以传统的电化学电池无法满足这种需求,为这些传感器提供可靠的能源成为了一个巨大的挑战。桥梁振动能量的频率分布在一个较宽的频带,在这种情况下基于共振原理的传统线性结构压电
试验旨在探究从侧金盏花花瓣中提取的虾青素对南美白对虾生长性能、抗氧化及免疫能力的影响。选取480尾体长、体重相近的南美白对虾,随机分为4组,每组3个重复,每个重复40尾虾。对照组南美白对虾投喂基础对虾饲料,各试验组分别在基础饲料中添加60、90、120 mg/kg虾青素。试验期30 d。结果显示,与对照组相比,各试验组对虾末重、平均增重率、特定生长率、饲料利用率、蛋白质效率及肌肉粗蛋白、粗脂肪含量
天然地基的压缩模量和强度往往存在着双低现象,使得此种工况下的独立基础需要较大的宽度和较高的刚度来满足上部建筑物对荷载及变形的要求。而随着基础宽度和附加应力的增加,地基变形影响深度也随之增大。为了适应这样的变形,只能继续增加基础刚度,而整体刚度往往由混凝土提供,这就大大增加了混凝土用量,浪费严重。另外,当前建筑物的发展趋势是荷载值越来越高,作用在基础上的基底反力不断增加,导致基础埋深加大,失去了对地
进入21世纪我国经济和科技在高速发展,我国城市化建设以及一带一路战略极大促进建筑行业的技术标准和施工工艺的发展。有效利用土地资源和空间的超高层建筑备受青睐,而混合结构体系则是超高层建筑的重要技术保障之一。目前,对超高层建筑的研究多为结构本身的设计方法以及抗倾覆、抗风、抗震等方面,关于结构在施工阶段的研究相对较少。由于施工高度的持续增加,结构的整体刚度及自重随着施工阶段的推进而改变,施工阶段各类承重
河南省内土遗址多数为露天性质遗址,土质多为粉质黏土,具有易吸水风化、毛细作用旺盛、盐分迁移快等特点。其中,开封城墙土遗址在1996年成为全国重点文物保护单位,属于珍贵的不可移动文物,具有较高的历史价值。由于开封具有特殊的地理位置、气候特征和特殊土质以及黄河泛滥造成下游流域地下水位高、含盐多等特点。开封城墙土遗址在毛细作用下基质吸力和表面自由能发生变化,出现不同程度的开裂、剥落和泛碱等现象。本文以开
废旧建筑的拆除改造产生了大量废弃混凝土,传统的弃置或填埋等方式不仅占据了大量的土地资源,而且会对城市环境带来严重的二次污染。如何应对废弃混凝土的生态负荷影响、完成废弃混凝土的循环再生利用,对于生态环境保护与资源的可持续发展具有重要的现实意义。相较于研究较为成熟的再生骨料,作为废弃混凝土重要组分的再生微粉的整体利用效率偏低。再生微粉中含有大量具有潜在活性的硅铝质组分,因此可采取一定方法激发其潜在活性
土遗址由于自身建筑材料的特殊性,加之其长期经受自然因素、人为因素的作用,使得土遗址的修复保护工作成为众多文物之中最困难的一项,经调研发现,世界各地的土遗址均发育出不同程度的病害及劣化,甚至部分土遗址濒临倒塌,迫切需要进行修复保护。开封地区土遗址赋存环境的特殊性,使得开封地区土遗址受到更加严重的侵蚀破坏,而开封地区对遗址的保护还未形成一个成熟的理论体系,对遗址修复保护的研究方法、技术不够成熟,因此对
我国土遗址分布广泛、种类繁多,具有较高的历史文化及科学价值。部分土遗址在发掘开挖后,遭受环境中温度、湿度、风侵、日蚀等多种自然及人为因素的干预,将对土遗址造成不同程度的损坏。因此,加强对土遗址的保护与加固技术研究具有重要意义。脲酶诱导碳酸钙沉淀(EICP)技术,通过脲酶将尿素水解出CO32-,与溶液中的Ca2+共同参与到土体矿化中形成碳酸钙沉淀,提高土体强度,为土遗址加固提供新思路。本课题以新郑门
随着城市化进程的发展,支吊架系统在综合管廊、建筑安装行业中的应用日益广泛,因此,对支吊架系统的要求也越来越高。目前,传统焊接支架在我国机电行业以及建筑安装行业的使用中仍占较大比例,这一现状急需得到改善。传统焊接支架存在很多弊端:(1)在工程现场施焊困难、效率低下;(2)传统焊接支架的力学性能无法保证,而且耐腐蚀性差,后期更换困难;(3)在安装过程中会对混凝土主体结构产生破坏,降低结构承载力。而装配