聚丁二烯/黏土纳米复合凝胶的流变行为研究

在恒定剪切速率下,利用旋转流变仪研究遥爪型聚丁二烯液体橡胶/有机黏土纳米复合凝胶的流变行为,同时利用X-射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)等表征手段研究其微观结构.通过对此类纳米复合凝胶流变行为的测试,实现黏土片层在遥爪型聚丁二烯液体橡胶中分散过程的原位观测,并总结出影响遥爪型聚丁二烯液体橡胶/有机黏土纳米复合凝胶流变行为的主要因素.     

水泥搅拌桩在淤泥质粉质黏土中的应用探讨

水泥搅拌桩普遍用于高速公路、高速铁路、机场、高层建筑的软基处理加固工程。虽然施工工艺已日趋成熟和完善,但随着管理者对水泥搅拌桩不断深入的认识,使得其施工质量越来越引起重视,如何才能更好的切实加强水泥搅拌桩施工质量是广大施工人员迫切需要解决的问题。在此结合自身在水泥搅拌桩施工管理中的一些小的体会,对厦深铁路（福建段）软基处理水泥搅拌桩在淤泥质粉质黏土中的质量控制、桩长问题作简要的探讨。     

洞庭盆地红土地层中网纹的成因探讨

在野外考察的基础上,运用化学全量分析、X射线衍射分析、红外光谱分析和扫描电镜微形貌分析等实验方法和手段,对洞庭盆地第四系红土地层中网纹的元素地球化学、矿物组合特征和微形貌特征进行了系统研究,对洞庭盆地红土地层中2种主要的网纹类型——蠕虫状网纹和根状网纹的成因进行了探讨。认为：土壤孔隙空间的形成和化学元素的迁移是网纹产生的2个必要条件。蠕虫状网纹孔隙空间的产生是由于地层静压力和地下水位季节性变化造成的,而根状网纹的孔隙空间则是植物根系腐烂分解后提供的。地下水和地表水强烈的淋溶作用使土壤中硅、铝、铁、锰等元素的迁移能力增强,土壤胶体粒子之间的化学反应,使得这些孔隙空间在后期逐渐被次生黏土矿物和石英所充填,最终,在洞庭盆地第四系红土地层中形成大量的蠕虫状和根状白色网纹。     

电石渣稳定过湿黏土路基填料路用性能现场试验研究

通过对比电石渣和生石灰物理化学特征的异同,提出采用电石渣稳定过湿黏土作为路基填料.通过改良填料路用承载性能的现场试验,对比研究2种改良填料的土基CBR、回弹模量(Mr)、贯入阻力(Rs)和动力锥贯入指数(DCPI)等力学指标在养护龄期内的变化规律.试验结果表明:电石渣相对生石灰比表面积大、细粒含量高,在相同掺量和养护条件下更利于填料中改良反应的进行,可以更有效地改善过湿黏土填料的路用力学性能;电石渣改良填料的DCPI与其CBR和Mr的相关性更高;同时,电石渣较石灰具有明显的成本优势,并具有施工不扬尘、CO2排放少等社会环境效益.电石渣稳定过湿黏土路基填料具有良好的工程应用前景.     

降水对软黏土渗流特性影响的试验研究

在降水后的上海地铁10号线同济大学站基坑工程现场取样,进行不同固结压力下的室内渗透试验,分析了工程降水对上海软黏土渗流特性的影响.忽略土样自重应力,假设土样垂直总应力等于固结压力,孔隙水压力为静止水压力,将垂直渗透系数与固结压力之间的对应关系转化为垂直渗透系数和垂直有效应力间的对应关系,用数学公式描述垂直渗透系数与垂直有效应力之间的数值关系.结果表明,降水作用使上海软黏土渗流特性的各向异性愈加明显,垂直渗透系数的对数与垂直有效应力成线性关系.     

有机黏土/聚脲纳米复合材料的制备及性能研究

采用高速匀质剪切法和加热膨胀法制备有机黏土/聚脲纳米复合材料.实验结果表明,高速匀质剪切法和加热膨胀法能有效促进黏土与聚脲单组分的插层反应;OREC可提高聚脲材料的热分解性能和拉伸强度,当OREC的添加量为5w t％ 时,复合材料拉伸强度增幅为72.9％;当OREC的含量为4.2w t％ 时,复合材料的断裂伸长率增幅为...     

原状软黏土主应力轴动态旋转试验研究

利用浙江大学5 Hz空心圆柱扭剪仪,通过轴力和扭矩的耦合,模拟波浪荷载下主应力轴动态旋转的应力路径,对杭州原状软黏土的孔压累积、应变发展及模量衰减等动力特性进行研究,研究频率、循环应力比的影响,并与动三轴试验相比较。通过对试验数据的回归分析,给出主应力轴动态旋转下原状软黏土模量衰减的经验公式。结果表明:频率越低或循环应力比越大,孔压累积、应变发展及模量衰减的速率越快,破坏所需要的循环次数越少;虽然各应变分量开展程度不同,但应变曲线均在同一循环次数时出现拐点;循环加载过程中,压缩模量和剪切模量的衰减规律基本相同,但压缩模量衰减速率稍快于剪切模量。与动三轴试验结果相比,主应力轴连续旋转试验中土体模量衰减规律基本不变,但衰减速度更快,试样破坏所需的循环次数明显减少,因此,建议实际工程应用时要考虑主应力轴旋转的影响。     

考虑非Darcy渗流和自重应力的一维固结分析

基于饱和黏土中渗流的非Darcy特性和变形的非线性,考虑土体埋深和自重应力的影响,修正了Terzaghi 1维固结方程.为简化计算,建立了以有效应力为求解对象的非线性控制方程,并采用有限差分法建立隐式差分格式对方程进行求解.探讨了综合考虑土体渗流非Darcy特性、埋深、自重应力和变形非线性时的固结特性.计算结果表明:考虑土体自重应力时的孔压消散速率和地基沉降速率都要大于不考虑土体自重时的情况;综合考虑土体自重、非Darcy渗流特性和变形非线性的孔压消散速率和地基沉降速率都可能出现前期快于Terzaghi固结理论解而后期相反的情况.     

基于静三轴试验的水泥改善粉质黏土工程特征的试验研究

为了合理利用资源,选取内蒙古河套灌区粉质黏土作为基层材料,利用静三轴压缩试验对水泥土力学特征进行研究。在100、200、400、800、1200 kPa 的围压下,对水泥掺入20％、30％、40％进行三轴压缩试验,得出水泥土的应力-应变在低围压下,呈现软化型,并且以脆性破坏为主,随着围压的增大,软化逐渐减弱,强度有所提高;水泥土刚度-应变曲线可以分成上升阶段、衰减阶段、残余阶段3个阶段;水泥土的破坏特性与水泥掺量和围压有关系,并且通过微观结构得出水泥具有完善固化土颗粒填充效应的作用。     

武广高铁无碴轨道路堑基床长期动力稳定性评价

基于室内疲劳动力试验所获得的临界动应力、疲劳动剪应变门槛及现场动响应测试成果,采用临界动应力法和动剪应变法,评价武广(武汉一广州)高速铁路无碴轨道红黏土路堑基床的长期动力稳定性,给出同时满足动强度和动变形条件的最小基床换填厚度理论值.综合考虑铁路路基构造要求、实测路基动响应影响深度、红黏土特殊工程性质、安全储备等因素,给出便于工程应用的红黏土基床最小换填厚度建议值,探讨含水比、围压对红黏土基床换填厚度的影响规律.研究结果表明:换填厚度随含水比的增大而增大,随围压的增大而减小;若路基满足动变形条件,则动强度条件就自动满足;动变形是高铁无碴轨道路基长期动力稳定的控制因素;动剪应变法是一种优于临界动应力法的高铁无碴轨道路基长期动力稳定性评价方法.