废旧轮胎颗粒改良砂土路基动力特性研究
发布时间：2021-04-09 18:32
随着近年来汽车数量的快速增长,汽车使用过程中产生的废旧轮胎数量也越来越多。废旧轮胎被称为“黑色污染”,其会对自然环境造成严重破坏,所以如何环保有效的回收处理废旧轮胎成为世界各国需要面对的难题。废旧轮胎颗粒混合砂因其质轻、渗透性强、弹性高、成本低廉等特点已被广泛应用于工程建设领域。其中将废旧轮胎颗粒应用于路基工程中不仅可以减少砂土的用量还可以提高路基在循环荷载作用下的稳定性能,所以开展废旧轮胎颗粒应用于路基的研究具有重要意义。本文以某工厂回收生产的废旧轮胎颗粒和标准砂为原材料,通过开展室内动三轴试验研究循环荷载条件下橡胶颗粒混合砂的动孔隙水压力、动弹性模量、阻尼比和累积塑性应变变化规律。通过室内土工试验研究和GeoStudio软件模拟得出的结论来为废旧橡胶应用于工程实践提供理论参考。本文主要研究内容和成果如下:（1）循环荷载作用下各组橡胶砂试样的动孔压增长分为三个阶段,分别为快速增长阶段、匀速增长阶段和稳定阶段。当掺入的橡胶颗粒粒径较大时混合砂试样的抗液化性能得到显著增强。将大粒径橡胶颗粒掺入砂土会使试样砂粒间孔隙变大所以渗透系数增大,孔隙水压力更易消散因此试样抗液化能力增强;当将小粒径...
【文章来源】：北京建筑大学北京市
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
大量堆积的废旧轮胎Fig.1-1Massivepileofwastetires
胎积存数量已达50亿条，且每年都有约12亿条废旧轮胎的新增数量。在美国，每年需要处理超过2.5亿条废旧轮胎，在加拿大，需要处理数量超过0.8亿条，在印度，需要处理数量超过1亿条。目前，中国已成为全世界最大的轮胎生产国，每年的轮胎产量超过3亿只，且每年轮胎报废的数量达到2亿只[1]。在全球各地城市中存在许多堆积如山的废旧轮胎堆积点如图1-1所示，这种堆积点一般都是露天堆积在自然环境中。这种处理方式所形成的堆积点极易滋生蚊虫和传播病菌，且占用了大量土地。一些缺乏环保意识的人直接将废旧轮胎在堆积点焚烧，如图1-2所示。这种方式会不仅对大气和环境造成严重污染而且严重威胁人类健康和安全，将废旧轮胎这种可回收材料燃烧也是对再生资源的一种浪费[2]。图1-1大量堆积的废旧轮胎图1-2燃烧的废旧轮胎Fig.1-1MassivepileofwastetiresFig.1-2Burningwastetires我国属于橡胶资源消耗大国，但是我国的橡胶产量却十分有限，每年都必须从国外进口大量的橡胶资源。目前，如何有效环保的处理好废旧轮胎回收问题已成为全世界面临的难题[3]。传统的焚烧和露天堆积的方法不仅浪费土地资源而且严重破坏生态环境。如何有效回收利用废旧轮胎，将其带来的危害转化为对社会的益处，将废物转化为财富，已成为国际社会非常关注的一个环境问题。如果我们能够有效回收利用这些废旧轮胎，不仅有利于自然环境保护，而且可以为社会带来变废为宝的财富，这对于社会的可持续发展也都是有极大的益处的。目前，世界各国正在研究如何开发新设备和新技术以翻新轮胎、生产橡胶粉、提高
第1章绪论3图1-3路面不均匀沉降图1-4土体地震液化Fig.1-3UnevensubsidenceofroadFig.1-4Earthquakeliquefaction1.2废旧轮胎的回收利用主要途径伴随着21世纪汽车工业的飞速发展，各类汽车使用过程中产生的废旧轮胎数量也急速增加，废旧轮胎材料的回收利用问题已引起了世界各国的关注。在一些发达国家，国家制定了相关减税减免，政府补贴等法律措施来支持本国从事废旧轮胎回收利用的单位和企业。展望未来，废旧轮胎的回收利用行业将是新时代的多学科融合的技术产业。1.2.1废旧轮胎原形利用废旧轮胎的原形利用主要集中在工程建设、减震防护和装饰绿化等方面。这其中废旧轮胎在工程建设方面应用的较为广泛。在道路市政工程管道施工中可以将整只废旧轮胎连续并排的铺设于市政管道下方作为防护层，这样可以避免市政管道受到施工的破坏和来自周围土体的压力作用。在水资源较丰富的桥梁基础和地下水水位较高的地基中将整只废旧轮胎连续埋置于构筑物周围用于防水和防潮保护并以此保护建筑物。在减震防护方面，主要应用在河流、湖泊和海岸的堤坝。废旧轮胎可用于保护斜坡，以防止水流侵蚀堤坝。在船的两侧、码头护岸和高速公路的拐角处，经常可以见到将整只废旧轮胎作为防撞击缓冲隔离物，以此来避免船舶靠岸时对船只本身和港口构筑物的撞击破坏，同时在高速公路拐弯处设置废旧轮胎可以减少车辆撞击带来的损坏并保护人员免受生命威胁。目前废旧轮胎作为一种新型的人工造礁方式在渔业养殖方面取得了一定的效果，渔业养殖户将废旧轮胎捆绑在一起后将其沉入养殖区域水底，废旧轮胎便会成为人工岛礁吸引大量鱼群繁殖觅食。目前，废旧轮胎的原形利用已经在很多方面得到推广，不过这部分回收利用的废旧轮胎数量很少还不到每年产生的废旧轮胎总量的1%[5
本文编号：3128113
【文章来源】：北京建筑大学北京市
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
大量堆积的废旧轮胎Fig.1-1Massivepileofwastetires
胎积存数量已达50亿条，且每年都有约12亿条废旧轮胎的新增数量。在美国，每年需要处理超过2.5亿条废旧轮胎，在加拿大，需要处理数量超过0.8亿条，在印度，需要处理数量超过1亿条。目前，中国已成为全世界最大的轮胎生产国，每年的轮胎产量超过3亿只，且每年轮胎报废的数量达到2亿只[1]。在全球各地城市中存在许多堆积如山的废旧轮胎堆积点如图1-1所示，这种堆积点一般都是露天堆积在自然环境中。这种处理方式所形成的堆积点极易滋生蚊虫和传播病菌，且占用了大量土地。一些缺乏环保意识的人直接将废旧轮胎在堆积点焚烧，如图1-2所示。这种方式会不仅对大气和环境造成严重污染而且严重威胁人类健康和安全，将废旧轮胎这种可回收材料燃烧也是对再生资源的一种浪费[2]。图1-1大量堆积的废旧轮胎图1-2燃烧的废旧轮胎Fig.1-1MassivepileofwastetiresFig.1-2Burningwastetires我国属于橡胶资源消耗大国，但是我国的橡胶产量却十分有限，每年都必须从国外进口大量的橡胶资源。目前，如何有效环保的处理好废旧轮胎回收问题已成为全世界面临的难题[3]。传统的焚烧和露天堆积的方法不仅浪费土地资源而且严重破坏生态环境。如何有效回收利用废旧轮胎，将其带来的危害转化为对社会的益处，将废物转化为财富，已成为国际社会非常关注的一个环境问题。如果我们能够有效回收利用这些废旧轮胎，不仅有利于自然环境保护，而且可以为社会带来变废为宝的财富，这对于社会的可持续发展也都是有极大的益处的。目前，世界各国正在研究如何开发新设备和新技术以翻新轮胎、生产橡胶粉、提高
第1章绪论3图1-3路面不均匀沉降图1-4土体地震液化Fig.1-3UnevensubsidenceofroadFig.1-4Earthquakeliquefaction1.2废旧轮胎的回收利用主要途径伴随着21世纪汽车工业的飞速发展，各类汽车使用过程中产生的废旧轮胎数量也急速增加，废旧轮胎材料的回收利用问题已引起了世界各国的关注。在一些发达国家，国家制定了相关减税减免，政府补贴等法律措施来支持本国从事废旧轮胎回收利用的单位和企业。展望未来，废旧轮胎的回收利用行业将是新时代的多学科融合的技术产业。1.2.1废旧轮胎原形利用废旧轮胎的原形利用主要集中在工程建设、减震防护和装饰绿化等方面。这其中废旧轮胎在工程建设方面应用的较为广泛。在道路市政工程管道施工中可以将整只废旧轮胎连续并排的铺设于市政管道下方作为防护层，这样可以避免市政管道受到施工的破坏和来自周围土体的压力作用。在水资源较丰富的桥梁基础和地下水水位较高的地基中将整只废旧轮胎连续埋置于构筑物周围用于防水和防潮保护并以此保护建筑物。在减震防护方面，主要应用在河流、湖泊和海岸的堤坝。废旧轮胎可用于保护斜坡，以防止水流侵蚀堤坝。在船的两侧、码头护岸和高速公路的拐角处，经常可以见到将整只废旧轮胎作为防撞击缓冲隔离物，以此来避免船舶靠岸时对船只本身和港口构筑物的撞击破坏，同时在高速公路拐弯处设置废旧轮胎可以减少车辆撞击带来的损坏并保护人员免受生命威胁。目前废旧轮胎作为一种新型的人工造礁方式在渔业养殖方面取得了一定的效果，渔业养殖户将废旧轮胎捆绑在一起后将其沉入养殖区域水底，废旧轮胎便会成为人工岛礁吸引大量鱼群繁殖觅食。目前，废旧轮胎的原形利用已经在很多方面得到推广，不过这部分回收利用的废旧轮胎数量很少还不到每年产生的废旧轮胎总量的1%[5
本文编号：3128113
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/boshibiyelunwen/3128113.html
