建筑垃圾路堤填料一维压缩及蠕变试验研究
发布时间：2022-12-08 19:38
随着工业化、城市化进程的飞速发展,以及“一带一路”建设如火如荼的开展,不仅大大刺激了国内建筑材料行业,而且也导致了建筑垃圾产量的急剧增长,从而造成了供需关系与环境污染三者之间的矛盾,为了解决该矛盾,现阶段提出将建筑垃圾作为筑路材料重新利用。目前,对建筑垃圾路堤变形的研究存在不足,论文依托西咸北环线高速公路工程,进行了建筑垃圾再生材料的物理力学性质和长期性能的研究,重点分析了建筑垃圾再生材料在一维压缩情况下和经过长期饱水和干燥状态下的变形特性。根据现场路堤填料的情况,按照砖渣:混凝土渣:砂浆渣比例为4:5:1、5:4:1、6:3:1、7:2:1和100%砖渣设置五种配比,对建筑垃圾再生材料进行了室内常规土工试验,得到该材料的物理力学指标。通过大型压缩试验,分析了压缩指标与荷载、压实度、配比的关系,并采用极差分析和方差分析分别得到压实度和配比对压缩系数影响的主次顺序以及评价荷载、压实度、配比三因素对应变影响的显著性。最后,基于建筑垃圾的初始状态以及压缩过程中干密度的变化规律,对现有的路基沉降计算方法进行了改进,结合室内试验结果和实际工程验证该计算方法的合理性。在上述研究基础之上,本文通过自...
【文章页数】：116 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 课题的研究背景及研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 建筑垃圾的研究现状
1.2.2 粗粒土试验研究现状
1.2.3 沉降计算方法及其应用的研究现状
1.2.4 粗粒土的蠕变研究现状
1.2.5 粗粒土的蠕变计算方法的研究现状
1.3 目前存在的困难
1.4 研究内容与研究思路
1.4.1 主要研究内容
1.4.2 研究思路
第二章 建筑垃圾路堤填料物理力学性质研究
2.1 建筑垃圾再生材料天然含水率试验及筛分试验
2.1.1 天然含水率试验
2.1.2 筛分试验
2.2 击实试验
2.3 CBR试验
2.3.1 试验内容
2.3.2 试样膨胀量测定试验
2.3.3 贯入试验
2.3.4 试验结果分析
2.4 本章小结
第三章 建筑垃圾路堤填料压缩性质及变形计算
3.1 试验方案
3.1.1 试验目的
3.1.2 仪器设备
3.1.3 大型压缩试验方法
3.2 试验结果分析
3.2.1 建筑垃圾再生材料的压缩特性
3.2.2 应变与荷载的关系
3.2.3 孔隙比与荷载的关系
3.2.4 压缩指标与荷载的关系
3.2.5 变形量与配比关系
3.2.6 孔隙比与配比的关系
3.2.7 压缩系数与配比的关系
3.2.8 变形量与压实度的关系
3.2.9 孔隙比与压实度的关系
3.2.10 压缩系数与压实度的关系
3.2.11 细观分析建筑垃圾再生材料压缩指标波动性现象
3.3 影响建筑垃圾再生材料压缩变形的多因素分析
3.3.1 压实度和配比对压缩系数的两因素极差分析
3.3.2 压实度、配比、荷载对应变的三因素方差分析
3.4 建筑垃圾路堤沉降计算方法
3.5 工程实例分析
3.6 本章小结
第四章 建筑垃圾路堤填料长期变形性质及变形计算
4.1 试验设备及试验方法
4.1.1 试验设备
4.1.2 加载方式与加载等级设计及数据收集
4.2 饱水状态下试验结果与分析
4.2.1 饱水状态下长期静载试验阶段划分
4.2.2 总应变与时间关系
4.2.3 孔隙比与时间对数的关系
4.2.4 瞬时变形分析
4.2.5 蠕变变形分析
4.3 干燥状态下试验结果与分析
4.3.1 干燥状态下长期静载试验阶段划分
4.3.2 总应变与时间关系
4.3.3 孔隙比与时间对数的关系
4.3.4 瞬时变形分析
4.3.5 蠕变变形分析
4.4 两种状态下建筑垃圾再生材料长期变形特性对比分析
4.4.1 两种状态下总应变与时间关系曲线对比
4.4.2 两种状态下瞬时应变与配比关系曲线对比
4.4.3 两种状态下蠕变应变与时间关系曲线对比
4.5 建筑垃圾再生材料经验蠕变计算方法
4.6 本章小结
结论与建议
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]高填方土石混合料强度与变形特性及沉降预测研究[J]. 杨校辉,朱彦鹏,郭楠. 岩石力学与工程学报. 2017(07)
[2]建筑垃圾用作路基填料的压实性能研究[J]. 张威,李哲,谢永利. 路基工程. 2016(04)
[3]粗粒土室内大型压缩试验研究[J]. 王诚,赵帅军,熊志鹏. 工程勘察. 2016(03)
[4]路用建筑垃圾击实特征试验分析[J]. 李哲,韩保刚. 交通节能与环保. 2014(06)
[5]粗粒土压实特性及颗粒破碎分形特征试验研究[J]. 杜俊,侯克鹏,梁维,彭国诚. 岩土力学. 2013(S1)
[6]不同环境条件下堆石料变形特性的试验研究[J]. 孙国亮,张丙印,张其光,孙逊. 岩土力学. 2010(05)
[7]建筑垃圾在路基回填中的应用[J]. 康晓燕. 交通世界（建养.机械）. 2010(05)
[8]堆石料蠕变试验方法研究[J]. 左永振,程展林,丁红顺,姜景山,孔宪勇. 长江科学院院报. 2009(12)
[9]粗粒含量对散体岩土颗粒破碎及强度特性试验研究[J]. 王光进,杨春和,张超,冒海军,王伟. 岩土力学. 2009(12)
[10]建筑垃圾制再生骨料CFG桩影响因素的模拟研究[J]. 杨锐,张建同. 新型建筑材料. 2009(10)
博士论文
[1]黄土状压实填土压缩和强度特性研究[D]. 杨晶.太原理工大学 2014
[2]高速公路粗粒土路堤填料流变性质研究[D]. 陈晓斌.中南大学 2007
硕士论文
[1]建筑垃圾填筑路基段沉降规律预测与分析[D]. 常肖.长安大学 2017
[2]建筑垃圾再生料处治湿软黄土地基的技术参数及施工工艺研究[D]. 陈冬梅.长安大学 2016
[3]建筑垃圾填筑路堤沉降特征分析[D]. 洪雪峰.长安大学 2016
[4]建筑垃圾路基材料的强度与变形特性研究[D]. 刘浩.广东工业大学 2015
[5]循环冻融干湿条件下路用建筑垃圾力学性能及冻融微观结构试验研究[D]. 韩保刚.长安大学 2015
[6]粗粒土物理力学特性研究[D]. 李文波.昆明理工大学 2015
[7]基于e-p曲线的软土地基非线性沉降实用计算方法研究[D]. 姚丽娜.华南理工大学 2014
[8]砂质板岩粗粒土高填路堤蠕变试验及数值分析研究[D]. 刘群.中南大学 2014
[9]建筑垃圾在公路路基中的应用研究[D]. 李少康.长安大学 2014
[10]堆石料的流变特性实验及其流变模型的研究[D]. 张雯.中国地质大学（北京） 2013
本文编号：3714010
【文章页数】：116 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 课题的研究背景及研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 建筑垃圾的研究现状
1.2.2 粗粒土试验研究现状
1.2.3 沉降计算方法及其应用的研究现状
1.2.4 粗粒土的蠕变研究现状
1.2.5 粗粒土的蠕变计算方法的研究现状
1.3 目前存在的困难
1.4 研究内容与研究思路
1.4.1 主要研究内容
1.4.2 研究思路
第二章 建筑垃圾路堤填料物理力学性质研究
2.1 建筑垃圾再生材料天然含水率试验及筛分试验
2.1.1 天然含水率试验
2.1.2 筛分试验
2.2 击实试验
2.3 CBR试验
2.3.1 试验内容
2.3.2 试样膨胀量测定试验
2.3.3 贯入试验
2.3.4 试验结果分析
2.4 本章小结
第三章 建筑垃圾路堤填料压缩性质及变形计算
3.1 试验方案
3.1.1 试验目的
3.1.2 仪器设备
3.1.3 大型压缩试验方法
3.2 试验结果分析
3.2.1 建筑垃圾再生材料的压缩特性
3.2.2 应变与荷载的关系
3.2.3 孔隙比与荷载的关系
3.2.4 压缩指标与荷载的关系
3.2.5 变形量与配比关系
3.2.6 孔隙比与配比的关系
3.2.7 压缩系数与配比的关系
3.2.8 变形量与压实度的关系
3.2.9 孔隙比与压实度的关系
3.2.10 压缩系数与压实度的关系
3.2.11 细观分析建筑垃圾再生材料压缩指标波动性现象
3.3 影响建筑垃圾再生材料压缩变形的多因素分析
3.3.1 压实度和配比对压缩系数的两因素极差分析
3.3.2 压实度、配比、荷载对应变的三因素方差分析
3.4 建筑垃圾路堤沉降计算方法
3.5 工程实例分析
3.6 本章小结
第四章 建筑垃圾路堤填料长期变形性质及变形计算
4.1 试验设备及试验方法
4.1.1 试验设备
4.1.2 加载方式与加载等级设计及数据收集
4.2 饱水状态下试验结果与分析
4.2.1 饱水状态下长期静载试验阶段划分
4.2.2 总应变与时间关系
4.2.3 孔隙比与时间对数的关系
4.2.4 瞬时变形分析
4.2.5 蠕变变形分析
4.3 干燥状态下试验结果与分析
4.3.1 干燥状态下长期静载试验阶段划分
4.3.2 总应变与时间关系
4.3.3 孔隙比与时间对数的关系
4.3.4 瞬时变形分析
4.3.5 蠕变变形分析
4.4 两种状态下建筑垃圾再生材料长期变形特性对比分析
4.4.1 两种状态下总应变与时间关系曲线对比
4.4.2 两种状态下瞬时应变与配比关系曲线对比
4.4.3 两种状态下蠕变应变与时间关系曲线对比
4.5 建筑垃圾再生材料经验蠕变计算方法
4.6 本章小结
结论与建议
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]高填方土石混合料强度与变形特性及沉降预测研究[J]. 杨校辉,朱彦鹏,郭楠. 岩石力学与工程学报. 2017(07)
[2]建筑垃圾用作路基填料的压实性能研究[J]. 张威,李哲,谢永利. 路基工程. 2016(04)
[3]粗粒土室内大型压缩试验研究[J]. 王诚,赵帅军,熊志鹏. 工程勘察. 2016(03)
[4]路用建筑垃圾击实特征试验分析[J]. 李哲,韩保刚. 交通节能与环保. 2014(06)
[5]粗粒土压实特性及颗粒破碎分形特征试验研究[J]. 杜俊,侯克鹏,梁维,彭国诚. 岩土力学. 2013(S1)
[6]不同环境条件下堆石料变形特性的试验研究[J]. 孙国亮,张丙印,张其光,孙逊. 岩土力学. 2010(05)
[7]建筑垃圾在路基回填中的应用[J]. 康晓燕. 交通世界（建养.机械）. 2010(05)
[8]堆石料蠕变试验方法研究[J]. 左永振,程展林,丁红顺,姜景山,孔宪勇. 长江科学院院报. 2009(12)
[9]粗粒含量对散体岩土颗粒破碎及强度特性试验研究[J]. 王光进,杨春和,张超,冒海军,王伟. 岩土力学. 2009(12)
[10]建筑垃圾制再生骨料CFG桩影响因素的模拟研究[J]. 杨锐,张建同. 新型建筑材料. 2009(10)
博士论文
[1]黄土状压实填土压缩和强度特性研究[D]. 杨晶.太原理工大学 2014
[2]高速公路粗粒土路堤填料流变性质研究[D]. 陈晓斌.中南大学 2007
硕士论文
[1]建筑垃圾填筑路基段沉降规律预测与分析[D]. 常肖.长安大学 2017
[2]建筑垃圾再生料处治湿软黄土地基的技术参数及施工工艺研究[D]. 陈冬梅.长安大学 2016
[3]建筑垃圾填筑路堤沉降特征分析[D]. 洪雪峰.长安大学 2016
[4]建筑垃圾路基材料的强度与变形特性研究[D]. 刘浩.广东工业大学 2015
[5]循环冻融干湿条件下路用建筑垃圾力学性能及冻融微观结构试验研究[D]. 韩保刚.长安大学 2015
[6]粗粒土物理力学特性研究[D]. 李文波.昆明理工大学 2015
[7]基于e-p曲线的软土地基非线性沉降实用计算方法研究[D]. 姚丽娜.华南理工大学 2014
[8]砂质板岩粗粒土高填路堤蠕变试验及数值分析研究[D]. 刘群.中南大学 2014
[9]建筑垃圾在公路路基中的应用研究[D]. 李少康.长安大学 2014
[10]堆石料的流变特性实验及其流变模型的研究[D]. 张雯.中国地质大学（北京） 2013
本文编号：3714010
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