白鹤滩水电站高填方工程砾石填料的物理力学特性

白鹤滩水电站是全球单机容量最大、在建规模最大的水电站。为避免水库蓄水后巧家县城区中的移民安置区被淹,需进行高填方工程,填筑材料以当地砾石土料为主。依托白鹤滩水电站高填方工程,对砾石填料进行颗粒分析、击实试验、压缩试验和三轴剪切试验等室内土工试验以及现场碾压试验。研究表明：填料的压实特性与砾石质量分数有关,粒径大于5mm的砾石质量分数在40%～70%时,填料较易形成密实骨架结构,表现出较好的可压实性和力学性能。在现场碾压过程中,需从填料的砾石质量分数及现有设备等因素来综合控制压实含水率。压实度为0.95和0.97的砾石填料的压缩特性及抗剪强度有明显差异。同时,根据填料试样的应力、应变关系确定了邓肯-张双曲线模型的参数。试验结果为白鹤滩移民区高填方工程的填料配比设计、力学与施工参数的选取提供参考。     

冲击碾压技术在湿软性黄土路基处理中的试验研究

为了研究冲击碾压技术在湿软性黄土路基处理中的适用性及加固效果,基于某高速公路路基工程,采用冲击碾压技术进行地基处理和路基的分层填筑压实,测定了土体的压实度和沉降量。试验结果表明,冲击碾压技术适用于浅层湿软性黄土地基处理,有效处理深度为80 cm;且其影响深度随冲压遍数的增加而增加,冲压遍数以30遍为宜。同时,结合沉降量的试验结果,还探讨了冲压质量的控制标准。     

黄土高填方工后沉降影响因素敏感性分析

以吕梁机场黄土高填方为工程背景,通过室内重塑黄土单轴固结蠕变试验获得变形时效参数。采用有限元方法,研究了黄土高填方的工后沉降敏感性问题。量化分析了填方体因素:填土高度、填土速率、填料压实度、含水率,原地基因素:强夯法的强夯深度、碎石桩法的桩长、桩间距、桩径等因素对高填方工后沉降的影响,提出了基于上述因素的工后沉降敏感度系数。结果表明:黄土高填方工后沉降随填土高度的增加呈指数增长;随填土速率、含水率的增加呈线性增加;随填料压实度、强夯深度、桩径、桩长的增加呈线性衰减;随桩间距的增大呈对数增长。其中黄土高填方工后沉降对填料压实度最为敏感。     

路堤填筑施工压实度现场控制方法

针对某公路工程的高路堤填筑施工,寻求压实度、松铺厚度、填料含水量、碾压遍数合理的相关关系,探讨高填方填筑碾压控制工艺,为现场施工提供适宜的控制参数,从而达到经济有效控制施工的目的．通过制定合适的现场填筑碾压方案并进行现场碾压试验,将试验数据拟合出碾压遍数、松铺厚度、含水量和压实度的相关关系方程式,并将压实度检测数据与公式计算值进行比较．结果表明以公式计算的方法对填筑碾压工艺进行控制,不仅可以减少施工控制的盲目性以保证路基填筑质量,又不浪费太多的工期和设备台班从而导致填方单价的上升和工期的延长,为控制填筑质量提供施工工艺数量指标以指导全面施工．     

坝式路基泥岩掺黄土填筑压实度检测及质量控制

测定了坝式路基泥岩掺黄土的最佳含水量和最大干密度作为路基填筑过程中填料含水率和压实度控制标准,并进行了承载比、液塑限及拖碾振动和平光碾压实度的实测。压实度现场测定表明,拖碾四遍、光碾三遍可以达到设计规定压实度不小于95％的要求,经取样分析得出了路基填料压实度与压路机碾压遍数之间的变化关系经验曲线,最后分析了影响施工质量的因素。     

重塑黄土高压固结变形特性试验研究

针对延安地区黄土高填方填筑体在高应力下的变形特性,进行了控制含水率和压实度的高压固结试验,研究了含水率、压实度、固结压力对重塑黄土的变形特性的影响,以及各压缩指标与含水率、压实度之间的关系。试验结果表明:(1)从减小压缩变形的角度考虑,该高填方工程填筑体的含水率应控制在大于最优含水率的2%以内;(2)在该高填方工程填筑时应注意控制压实度在93%以上,从而能在一定程度上减少填筑体的沉降量;(3)孔隙比随着固结压力的增加而呈非线性减小;(4)判别出该类黄土为中等压缩性土,减小含水率和增大压实度,均能在一定程度上提高土的抗压缩性。     

低液限粘土路基的现场试验

结合靖边-延安高速公路工程实际及大量的现场试验结果,分析了低液限粘土路基的施工工艺、质量控制要点及现场试验方法,并对低液限粘土压实的机具选择、路堤填土合理分层厚度、压实质量控制和检测技术进行了研究.结果表明:选用虚铺厚度为30 cm、填土含水量(质量分数)超过最佳含水量+1%左右时,采用振动羊脚碾碾压6～7遍、20 t振动压路机振压4～5遍、静压1遍收面,土层内各分层压实度均已达到要求,压实效果最佳;低液限粘土是路堤施工的适宜填料,可在其普遍存在地区充分利用.     

湿陷性黄土高填方地基冲击碾压试验研究

为某湿陷性黄土高填方场地提供施工依据,对虚铺3种厚度的填土进行了冲击碾压试验,寻求合理的虚铺厚度和冲压遍数;并对环刀法、灌砂法和无核密度仪法测定的压实度以及酒精灯燃烧法和无核密度仪测定的含水率进行单因素方差分析,探讨了不同方法对试验结果的影响规律,主要结论包括:冲压前期,虚铺厚度越大沉降越大;冲压后期,较大的虚铺厚度沉降却较小,这与较大的虚铺厚度土层形成硬壳有关。前12遍冲压沉降量较大,该阶段很大程度决定了压实度能否达到设计要求。虚铺80 cm土料冲压28遍,压实度可以达到93,冲压32遍压实度可以达到95以上;而土料虚铺100 cm和120 cm时,即使冲压36遍压实度很难达到95。建议32 k J冲压机虚铺80 cm土料为该工程较优厚度。环刀法和灌砂法测试压实度存在显著性差异,环刀法得到的压实度高于灌砂法;环刀法和无核密度仪法、灌砂法和无核密度仪测定的压实度不存在显著性差异。酒精灯燃烧法与无核密度仪测定的含水率存在显著差异性。试验结果可为湿陷性黄土高填方场地大规模施工提供一定的指导,也可为同类工程建设提供参考。     

粗粒土压实特性与高填体沉降规律研究

为研究某中西部地区机场粗粒土的压实特性及其高填体的沉降规律,开展了粗粒土的颗粒分析、重型击实、最大干密度、压缩模量试验,测试和验证了粗粒土的不均匀系数、击实参数等,发现了压实度与压缩模量的良好相关性,建立了此粗粒土压缩模量的预估方程。采用室内试验数据建立了高填体的有限元模型,与实测沉降数据进行对比,分析了多种压实度、填筑高度下高填体的沉降。结果表明,填筑体的沉降与填筑高度为指数幂关系,填筑高度越高,土体压实度对沉降的影响越显著。基于有限元模型的沉降数据,明确了压实度-填筑高度-填筑体沉降的关系,建立了高填体沉降的多元回归方程,为高填方工程现场提供了快捷的沉降计算方法。     

强夯法加固风化花岗岩高路堤现场试验检测

利用风化花岗岩混合料,对潍坊市郊区深坑中高填路堤进行分层强夯填筑,通过不同夯击能下的强夯土体变形试验,确定了关键施工参数.采用压实度、载荷试验和瑞利面波等原位测试手段测定了强夯前后路基的压实程度和力学性能,显示强夯施工后填料层变形模量能普遍提高1.6—3.5倍,锤底下填料层的变形模量要大于地表夯点间的变形模量,干密度和孔隙比数值变化也反映类似规律.在填土深度5m范围内,夯后面波速度明显提高,达到240—320m/s左右,加固效果明显.建立了瑞利波波速和土基变形模量以及干密度间的表达式,达到快速检测土石混填路基压实度和评价路基整体质量与力学性能的目的.     

温压过程致密化机制探讨

从温压的压制压力、压制温度、压坯中铁粉颗粒的显微硬度和润滑剂在压坯中的分布等方面对温压过程致密化机制作了分析．结果表明,温压过程中铁粉的固结规律基本上与传统压制过程的相同．温压压坯密度比传统压制提高的值相当于相同压制压力下有效压制压力的增大．温压温度的作用在于延缓铁粉压制过程的加工硬化程度和提高铁粉的塑性变形能力．润滑剂在最佳的温压温度下具有粘流性,部分被挤出压坯,有效地减小铁粉颗粒之间及颗粒与模壁之间的摩擦,降低了脱模压力．     

仿冲击振动压实规律

利用自主设计的仿冲击振动压实装置,选取21种试验工况,分别调节各影响参数,进行了多组压实试验。试验结果表明,土壤的压实度和表面沉降量之间存在一定的对应关系,且与碾压遍数有着某种内在的变化规律;在压实的前几遍,相对沉降量越大,则对应的压实度增加幅度也越大,而后期压实过程中,沉降量减小的趋势与压实度增大的趋势相似,并分别趋于某稳定值。根据压实度变化的一般规律及仿冲击振动压实试验离散点曲线,建立了压实度与压实遍数之间的函数关系式。采用Matlab编程,分别对21种工况及4种型号的压路机现场试验数据进行了验算,结果表明,计算值与实测值很接近,相对误差为0.2%~6%。     

振动压实工艺压实能力与道路基层材料可压实性评价

采用传感器对振动成型基层材料的塑性变形、振动加速度和压实力进行了采集.通过振动三参数对振动压实工艺输出能量的分析,定义了评价振动压实工艺压实能力的评价参数——激振强度;通过对基层材料振动压实塑性变形曲线的分析,定义了被压材料可压实性评价参数——可压实性系数;对典型道路材料的可压实性进行了对比研究.结果表明,在压实效果的影响上,当激振强度大于3.5时,振动压实工艺才具有较强的压实能力;材料的振动压实塑性变形与振动时间呈对数关系,在振动压实50 s后,塑性变形处于稳定状态;在材料可压实性方面,沥青混合料的可压实性最差,二灰结合料可压实性最好,基层材料的可压实性基本处于同一水平.研究结果还表明,用振动压实工艺单位时间内输出的能量和道路材料产生单位塑性变形所需的压实应力,来评价振动工艺的压实能力与被压材料可压实性是合理的.     

重液化地基强夯与碎石挤密桩处理方案的优选

着重介绍了采用强夯和碎石挤密桩的办法进行重液化地基处理的施工工艺、处理结果,并从工程造价、工期、设计要求等方面对两种方案进行了优选。     

不同成型条件下级配碎石力学特性研究

不同成型条件下级配碎石力学特性研究何兆益黄卫邓学钧（东南大学交通学院，南京２１００１８）近年来，国内在一些重大工程的实体试验路上，也成功地使用了级配碎石基层，并初步证实了其防止半刚性基层反射裂缝的作用，然而要进一步成功地使用碎石基层，尚应从材料级配...     

强夯振动浅析

阐述了强夯法加固地基对相邻建筑物的危害与影响，用强夯振动反应谱分析了其形成机理与规律，提出了强夯法的使用范围与应采取的隔震措施。     

粘性炭素糊料的冲击压实试验研究

糊料扎固是铝电解槽修量的炭素糊料冲击扎固试验,研究了锤头类型、布料厚度、下落高度等对糊料压实质量的影响,得到了扎固过程中锤头加速度和糊料压实比的变化曲线,给出了布料厚度、扎固次数等的合理参数范围.试验结果表明:冲击能量的大小对糊料压实质量影响最大,其次是糊料的布料厚度;在布料厚度和冲击功一定时,糊料压实比随冲击次数的增加逐渐趋于定值;冲击对糊料的压实作用主要集中在锤头下方,对周围糊料影响较小.研究结果对糊料扎固施工和冲击压实机械设计具有指导意义.图5,表1,参9.     

浅谈灰土挤密桩的施工

从地基处理的重要性谈起,重点论述了灰土挤密桩法进行地基处理施工过程中的质量问题及预防措施和处理方法,并结合工程实例谈了谈灰土挤密桩施工过程中的质量控制。     

粗粒料填方的压实探讨

简述了粗粒料填方的定义,根据不同的压实机具推荐了最大的松铺厚度,并提出了应该注意的问题。     

矿渣碎石粘性混合土的击实试验研究

土的强度和稳定性与土的密实程度是息息相关的,在实际施工中,土的密实程度取决于由土的击实试验测得的控制指标,例如:土的干密度、土的最优含水量等,对于一般粘性土的击实试验目前已有较多的研究,但工程实践中经常会遇到矿渣碎石,将矿渣碎石与粘性土混合成为一种特殊的混合土,其物理、力学、工程性质与一般土有很大的不同,在矿渣碎石粘性混合土的击实试验中,使用的矿渣碎石粘性混合土是以细粒土含量为主,以矿渣碎石颗粒的含量为辅的土,着重分析混合土中的矿渣碎石颗粒含量对击实效果的影响,发现最优含水量随着矿渣碎石颗粒含量的提高而呈一定规律的曲线形变化,最大干密度也有同样的变化规律;控制压实质量的压实度也呈一定规律的变化.