改良千枚岩填料路基沉降特性研究

发布时间：2021-08-15 10:36

　　十堰至天水高速公路陕西安康东段沿线分布着大量的风化千枚岩,受其矿物组成、结构及构造的影响,致使风化千枚岩对水极其敏感,抗风化能力、水稳定性及抗变形能力较差,对路基变形影响较大。本文主要以该区域风化千枚岩为研究对象,针对风化千枚岩的物理力学性质及公路沿线的环境特点,在系统地分析、整理现有研究成果的基础上,采用室内试验与有限元数值模拟的方法对风化千枚岩填料改良后的工程特性与千枚岩填料路基的变形特性进行研究,取得如下成果:（1）风化千枚岩的主要矿物成分为绿泥石、云母、石英等,其中石英与云母的不规则团块状结构是造成千枚岩强度较差的主要原因。通过现场取样分析,大部分风化千枚岩原岩的CBR均小于3%,难以满足高速公路路基填筑的要求。（2）不同含石率的风化千枚岩填料压实特性表明,含石率为55%的集料级配为填料的最佳级配。基于最佳级配,分析了不同掺量的水泥、石灰对改良千枚岩填料的CBR值及无侧限抗压强度的影响,综合考虑改良效果,确定了水泥掺量为4%、石灰掺量为5%为改良千枚岩填料的最佳掺量。在此基础上进行室内承载板试验及直剪试验,分析了其回弹模量和抗剪强度的变化规律,为数值模拟提供参数依据。（3）通过... 

【文章来源】：长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：88 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

破碎的风化千枚岩

研究技术路线图

2.1 千枚岩原岩物理力学性质2.1.1 岩石的矿物组成千枚岩的矿物成分是影响其物理力学性质及水理性质的重要因素，也是决定其填筑路基的强度及稳定性的关键性因素。采用仪器分析方法直接鉴定矿物成分，应用较多的有 X 射线衍射法（XRD）、扫描电子显微镜、化学分析光电子能谱、俄歇电子能谱等。X 射线衍射法是表面物相分析的有效手段。由于每一种晶体物质都有其特定的结构，产生特征的 X 射线衍射谱，根据衍射峰的位置 2θ 角可以换算得到晶格常数 d 值与相对衍射强度。通过比照JCPDS 卡片的标准数据，可以确定物质存在的化学形态。扫描电子显微镜是用来观察试样表面形貌的有效工具。当扫描电子显微镜配备 X 衍射能谱仪之后，不仅能用来观察试样的表面形貌，而且可以用来进行表面微区元素分析。通过采用 X 射线衍射技术与扫描电镜相结合的手段，能直观的对千枚岩原岩矿物成分进行分析。

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3344379