高含水率粘土混掺固化剂减水改性试验研究

发布时间：2020-05-27 23:08

【摘要】：水利工程发展既可以改善人与自然和谐相处的状态,又能够推动附近社会与经济发展。但我国的水利基础设施大多修建较早,由于多种条件的限制,且投入使用多年,均存在一些隐患。所以,我国水利基础设施的除险加固仍面临严峻的挑战。堤坝填筑工程中,常常碰到高含水率粘性土,其强度低、压缩性高、承载力低、强度增长缓慢、变形稳定需时长。为了节约工程成本,有时高含水率粘性土也不得不采用。本项目依托黑龙江松花江干流堤防填筑项目,系统开展了松干沿线典型高含水率粘性土物理性质、脱水工艺与效果、固化土力学性质及筑堤施工工艺与质量控制等方面的研究,取得了丰富的试验数据和理论分析成果。具体体现在:(1)依据我国相关规范的要求,通过大量室内试验,分析了黑龙江松花江干流堤防工程填料的基本物理性质;(2)在分析其他学者对不同固化剂研究成果的基础上,结合工程实际,选取了水泥、石灰、粉煤灰和细细砂混合掺入作为固化材料;(3)通过多种单掺和混掺两种减水固化方式,分析了不同掺量、不同时间减水效果的变化规律,确定了 2-3种最优配比进行强度及稳定性的对比试验;(4)基于所选不同固化剂及配比,研究了固化后土样的物理力学性质,发现固化剂对粘性土样的最大干密度、最有含水率、无侧限抗压强度强度、抗剪强度、压缩性等均有很大程度的影响;(5)在研究不同配比对固化效果影响的基础上,对比分析了养护龄期等不同因素对固化土特性的影响规律。结果表明:养护龄期、固化剂类型和掺量对固化粘性土强度和压缩性等性质影响较为显著;(6)根据规范要求及试验结果,以固化粘性土的压缩性、无侧限抗压强度、抗剪强度为主要指标,确定了松花江干流工程开挖土方料用作堤坝填筑用土的合理配比和养护龄期,提出了改性粘土用于堤防填筑的压实标准。
【图文】：

压实曲线,土料,干密度,含水率

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压实曲线,压实曲线,击实功,单粒结构

曑WW W逡逑（ａ）疏松型单粒结构逦（ｂ）紧密型单粒结构逦（ｃ）蜂窝结构逦（ｄ）絮状结构逡逑图１－１邋土的微观结构型式逡逑叫逦Ｉ逦｜邋十邋ｊ邋｜逦｜－逡逑Ｉ邋＾逦Ｉ邋２ＬＩ逡逑０邋４逦ｇ邋１２邋１６邋２０邋２４邋２Ｓ逡逑ｆｔ邋＊ａ＾ｃ％）逡逑图１－２邋土料含水率与干密度关系曲线图逡逑ｆｔ７——逡逑Ｕ＃：：式逡逑１邋１．５逦￣ｐ邋—逦：逦＇逡逑＊邋0邋１邋１0邋—１％…．．＊．．．．．，，＂：ｘ；ｗＪＬＪ＾逡逑食水Ｍ邋＊？？（％）逡逑图１－３不同击实功的压实曲线逡逑高含水率粘性土的含水率大于最优含水率，承载力低、稳定性差，容易变形，碾逡逑压易形成“弹簧土”或“橡皮土”（见图１－４），过度碾压会使土体结构发生剪切破坏，从逡逑４逡逑
【学位授予单位】：武汉大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TV41

【参考文献】