粉煤灰改良膨胀土不良工程特性试验研究

以南京市秦淮东河的膨胀土为研究对象,采用工业废料粉煤灰作为改良剂,通过自由膨胀率试验、界限含水率试验、干湿循环试验、快剪试验以及渗透试验来研究粉煤灰改量膨胀土不良工程特性的试验效果.试验结果表明,粉煤灰改良膨胀土降低了胀缩性,自由膨胀率随粉煤灰掺量的增加而减小;改良土较素土液限降低,塑限升高,塑性指数呈减小趋势;掺入粉煤灰可以提高膨胀土抗剪强度,而且黏聚力和摩擦角均随粉煤灰掺量的增加而增大;粉煤灰的掺入提高了膨胀土水稳性,能够抑制膨胀土干湿循环过程中的裂隙发展和强度衰减,并改善了膨胀土的低渗透性.     

膨胀土地区路基处治研究

膨胀土在我国分布较广,其遇水膨胀、干缩裂缝的特性严重影响路基压实度与路基整体稳定性。通过连徐高速公路的勘察、设计与施工总结,阐述了膨胀土对路基的危害膨胀土潜势的评价以及膨胀土路段地基与路基的设计处治对策。     

改良膨胀土菌种的分离筛选及其特性的研究

采用选择性固体培养基稀释平板法从农田土壤和膨胀土中分离出对膨胀土自由膨胀率有抑制作用的菌株81株,经筛选试验从中筛选出一株对膨胀土胀缩性改良作用较好的菌株(A9),经对其生物学特性和改良膨胀土条件的研究,结果表明:其菌落点状,干燥隆起,孢子灰色,可产生脂溶性黄褐色色素,有气生菌丝和基内菌丝,气生菌丝多分支,呈树状,分生孢子丝波曲,孢子呈卵圆形,初步鉴定其为放线菌.其在高氏一号液体培养基和25~30℃,起始pH7.0~7.5,通气量120 r/min条件下生长良好.用其作膨胀土改良试验,在最佳条件pH7.5,温度25℃,膨胀土样水分含量40%条件下,接种A9菌剂7%,培养7 d,膨胀土自由膨胀率最高可下降33.57%.     

BP网络在膨胀土判别和分类中的应用

结合膨胀土的影响指标和神经网络的特性,提出了一种针对膨胀土进行判别和分类的新方法-BP 网络方法。BP 网络是通过将网络输出误差反馈回传,来对网络参数进行修正,从而实现网络的映射能力。结果表明,用神经网络对膨胀土进行判别和分类的准确率很高,它无须在判别因子与预测目标之间建立基于某种理论的经验统计关系。     

分光光度法测定膨胀土中蒙脱石含量

文章采用分光光度法测定膨胀土中蒙脱石的含量.根据膨胀土中的蒙脱石吸蓝特性,在试样中准确加入定量的亚甲基蓝,处理后测定剩余亚甲基蓝的含量,从而确定蒙脱石的吸蓝量并最终求得蒙脱石的含量;同时,通过试验确定合适的测试条件.实验结果表明,该方法操作简单、测定快速、结果准确稳定.     

强膨胀土自然膨胀特性的试验研究

以邯郸强膨胀土为研究对象,采用改进的三联高压固结仪,对膨胀力、自然膨胀力和自然膨胀率等进行研究.结果表明:在相同初始含水率条件下,随干密度的增大膨胀力呈指数增长;在相同干密度条件下,随初始含水率增大,膨胀力先增大后减小,在最优含水率附近出现峰值;随含水率增量的增加自然膨胀力呈对数增长,且在初期受含水率增量的影响更大;无荷和有荷自然膨胀率随含水率增量的变化均可分为快速线性增长与慢速线性增长两个阶段;当初始含水率和干密度相同时,在慢速线性增长阶段,无荷增湿膨胀率斜率与有荷增湿膨胀率斜率之比随竖向应力近似呈对数减小;强膨胀土增湿膨胀的自然膨胀力、自然膨胀率的变化规律与蒙脱石水化和增湿致孔隙充填的自由水量有关.     

膨胀土对明挖车站围护结构设计的影响分析

成都地铁2号线一期工程东段地下土建工程均受到膨胀岩土不同程度的影响,这在国内地铁建设史上尚属首次。对于膨胀土各种力学性质是否准确认识将影响工程设计的安全性、经济性。根据工程实例就设计中关于膨胀土对明挖地铁车站围护结构设计的影响进行了探讨。     

弱膨胀土膨胀性判别与分级方法研究

针对弱膨胀土在路基工程中使用时的不同要求,可对弱膨胀土的膨胀性进行分级以方便采用不同的处治措施来减少经济损失.为避免使用单一判别因子判别法对弱膨胀土进行分级的不足,因此,以自由膨胀率、胀缩总率、塑性指数和小于0.002mm颗粒含量这4项作为判别指标,分别利用Bayes判别法、Fisher判别法和物元可拓判别法3种方法,建立相应的判别函数对弱膨胀土进行分级,将弱膨胀土的膨胀性分为强(G_1)、中(G_2)、微(G_3)3个等级,并对比3种方法.研究表明:这3种判别法都能较理想的用于弱膨胀土膨胀性的分级中,且相对于其他两种方法,Fisher判别法更方便、高效.     

合肥南站膨胀土单向浸水膨胀规律研究

在不同的垂直压力下对合肥南站膨胀土进行单向浸水膨胀试验研究,探索膨胀土膨胀变形规律。试验结果证明：膨胀土单向浸水膨胀率与试样的初始干密度、垂直压力及初始含水量近似呈直线关系,在保持其他变量相同的条件下,随着干密度的增加膨胀率增加,随着含水率的增加膨胀率减小,随着垂直压力的增加膨胀率减小。     

巨大芽孢杆菌改良邯郸强膨胀土试验研究

膨胀土是一种分布广,对环境的湿热变化敏感的高塑性黏土,容易产生胀缩裂隙;为降低膨胀土的自由膨胀率,提高其抗剪强度,利用巨大芽孢杆菌诱导方解石沉积(MICP)技术,搭配不同的固结溶液对膨胀土进行固化改良室内试验.通过5组自由膨胀率试验筛选出了两组效果最明显的改良组合:巨大芽孢杆菌+1.0 M胶结液(CaCl₂+Urea)的混合溶液、巨大芽孢杆菌+1.0 M CaCl₂的混合溶液.通过三轴剪切试验和三向膨胀力试验研究了改良前后土样的自由膨胀率、抗剪强度和膨胀力.结果表明,对比于未改良的重塑膨胀土,改良后的膨胀土表现出来的各项参数均有不同程度的改善.其中,巨大芽孢杆菌+1.0 M CaCl₂溶液改良组膨胀土自由膨胀率下降了85.4%,内摩擦角提高了5.2%,黏聚力提高了11.5%,垂直方向膨胀力下降了20%、水平方向膨胀力平均下降23%;巨大芽孢杆菌+1.0 M胶结液(CaCl₂+Urea)的混合溶液改良组膨胀土自由膨胀率下降了87.7%,内摩擦角提高了18.5%,黏聚力提高了32.1%,垂直方向膨胀力下...     

南宁灰白重塑膨胀土三向膨胀室内试验研究

膨胀土是一种具有强胀缩性的特殊粘土。掌握其三向膨胀规律对于合理分析膨胀土边坡变形失稳具有重要意义。以南宁灰白膨胀土为试验对象,开展了不同条件下的三向膨胀率和膨胀力试验,揭示了干密度,初始含水率和外部荷载对于膨胀率和膨胀力的影响规律。试验表明,三向膨胀率和膨胀力均表现为：两个水平方向基本一致,竖向大于水平方向;干密度相同时,均随初始含水率的增大而减小,初始含水率相同时,均随初始干密度的增大而增大;膨胀率横、竖向比值均随干密度和初始含水率的增大越趋近于1;三向膨胀率均与三向荷载呈对数线性关系,荷载对膨胀具有抑制作用;横向膨胀力与控制横向膨胀率呈良好的指数关系,说明土体膨胀力将因为膨胀变形释放而大幅减小。     

水泥改性强膨胀土理化试验研究

膨胀土是一种特殊的黏性土,具有遇水膨胀、崩解、软化,失水收缩、干裂、硬化等工程特性,膨胀土掺入水泥后其工程特性会发生改良.选取南水北调工程中河北邯郸地区的强膨胀土,在较长的养护龄期内,进行了水泥改性的试验研究.主要进行了基本物理性质试验、自由膨胀率试验、矿物分析试验、XRD和SEM显微结构试验和阳离子交换量试验,从不同角度说明了不同龄期下水泥改性强膨胀土的物理化学特性、矿物组成和微观结构的变化,分析了水泥改性膨胀土的机理.发现阳离子交换量不能作为判断水泥改性后膨胀土膨胀性能的有效指标,为膨胀土现场水泥改性的设计施工提供了科学的、有价值的依据.     

广西典型膨胀土三向膨胀规律室内试验

采用自制的三向膨胀仪,以及与之相应的原状土取样器、重塑土制备器,以广西南宁、宁明4种典型膨胀土为研究对象,开展膨胀土三向膨胀率及膨胀力试验.试验结果表明:膨胀土三向吸水膨胀时程曲线分为快速、缓慢及趋于稳定3个阶段,并且3 h可完成膨胀的80%～90%;膨胀率及横向、竖向膨胀力存在明显差异,并随干密度增大而增大;在相同初始条件下,原状膨胀土与重塑膨胀土三向膨胀率存在明显差异,在相同初始水的质量分数条件下,竖向与横向膨胀力之比R₀随着干密度的增大而增大;试样吸水膨胀后水的质量分数均匀,试验方法可行,仪器测试数据可信.     

膨胀土CBR浸水膨胀量的探讨

本文通过总结国内膨胀土膨胀量变化,明确了浸水CBR膨胀量标准,以便于更好地控制路基填筑材料的质量。同时分析了自由膨胀量和CBR浸水膨胀量的关系,提出了CBR浸水膨胀量的要求。     

模糊数学在某段公路膨胀土分类判别中的应用

对膨胀土的判别与分类方法较多,但都存在着一定的缺陷,对工程实践存在着不良的影响.模糊数学模型自建立以来,在自然科学的很多领域中得到了广泛的应用并取得了显著的成效.在宜黄公路施工中运用模糊数学模型对膨胀土进行分类判别,成功地解决了江宜段膨胀土处理和利用问题,使该段土工工程能正常施工和使用,取得了较为理想的效果.     

合肥地铁膨胀土膨胀及抗剪特性试验研究

为了考察合肥地区膨胀土的膨胀及强度特性,选取合肥地铁1号线某车站工程段膨胀土,进行击实土样的无荷膨胀率和直接剪切试验,研究了膨胀土的膨胀性和抗剪强度与其初始含水率、压实度的关系。试验结果表明,无荷膨胀时程曲线可以分为快速膨胀、减速膨胀、缓慢膨胀3个阶段。3个阶段的曲线变化特征与压实度和初始含水率有关;初始含水率相同情况下,无荷膨胀率随压实度的增大而呈线性增加,压实度相同情况下,无荷膨胀率随初始含水率的增大而呈二次函数型降低;压实度一定时,凝聚力随含水率增大而线性降低,但内摩擦角随含水率变化不大;含水率一定时,凝聚力随压实度的增大而线性升高,但内摩擦角随干密度变化不大。     

工业碱渣改良云南典型膨胀土的膨胀特性试验

通过室内试验,对工业碱渣改良云南蒙自地区典型膨胀土进行研究,探讨不同掺量的水泥、工业碱渣、水泥+工业碱渣混合料条件下,膨胀土的膨胀特性.试验结果表明:水泥、工业碱渣、水泥+工业碱渣混合料均可降低素膨胀土的自由膨胀率,工业碱渣改性土最小膨胀率为水泥的0.77倍;当工业碱渣、水泥及水泥+工业碱渣混合料的改性膨胀土中的工业碱渣和水泥掺量分别超过30%和6%后,胀缩位移曲线基本重合;工业碱渣和水泥的最佳掺量分别为30%和6%,此时,工业碱渣改性土的最小膨胀力仅为水泥改性土的0.33倍,为素膨胀土的0.05倍;使膨胀土黏聚力和内摩擦角最优的工业碱渣掺量为30%～40%.     

公路工程中膨胀土判别方法的探讨

国内外尚未有统一的膨胀土判别方法,本文分析了国家标准、交通部部颁标准及地方标准对该问题的阐述,举例说明交通部部颁标准中对膨胀土判别存在的问题,建议重视路基工程中对膨胀土的判别．     

淠史杭灌区膨胀土单向浸水膨胀规律试验研究

文章通过对膨胀土在不同荷载下进行单向浸水试验,研究了单向浸水条件下膨胀土的变形规律。试验结果表明土样膨胀率与初始干密度、初始含水率、垂直压力大致呈线性关系。在其余条件相同下,随着干密度的增加,膨胀率增大;随着含水率的增加,膨胀率减小;随着垂直压力的增加,膨胀率减小。加石灰后,灰土膨胀变形规律和重塑土基本相同,但是膨胀率与重塑土相比明显减小,可见石灰对膨胀土的膨胀抑制作用很明显,因此探讨膨胀土(灰土)的膨胀变形规律对地基处理、设计等有着实际的指导意义。     

未确知测度模型在膨胀土判别分类中的应用

基于未确知测度空间理论,建立了未确知测度评价模型,并将此理论模型应用于膨胀土的膨胀性判别和分类。研究采用信息熵确定膨胀士胀缩性指标的权重、建立了指标权重和实测值的关系。同时还将置信度的概念应用于膨胀土判别分类的标准中。与模糊综合评判、灰色聚类分析等评判方法比较,未确知测度评价模型严谨、应用方便,非常适合膨胀土的判别分类。