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《淺談石灰改良膨脹土的物理力學(xué)性狀試驗研究與工程應(yīng)用》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、河海大學(xué)博士學(xué)位論文石灰改良膨脹土的物理力學(xué)性狀試驗研究與工程應(yīng)用姓名:張福海申請學(xué)位級別:博士專業(yè):巖土工程指導(dǎo)教師:劉漢龍;王保田20080301摘要本文圍繞使用石灰改良中弱膨脹土作為高速公路路堤填料的可行性和實施方法展開了研究工作。主要研究內(nèi)容如下:(1)研究不同灰劑量的石灰改良土的自由膨脹率、界限含水率的變化規(guī)律,再通過強度和變形試驗進行驗證,最終得到一個既能夠消除膨脹土膨脹性又能夠滿足公路路基施工技術(shù)規(guī)范中對路堤填土強度和變形要求的灰劑量基本值。(2)素土和石灰改良土的水穩(wěn)定性試驗、微觀結(jié)構(gòu)試驗和現(xiàn)場石灰改良膨脹土膨脹變形測試成果表明,在干濕循環(huán)過程中,素土水穩(wěn)定性差,易崩
2、解。而石灰改良膨脹土整體性好,顆粒間聯(lián)結(jié)力強,水穩(wěn)定性好。(3)進行了現(xiàn)場摻灰效果、土料粉碎及碾壓試驗等研究工作,獲得了石灰改良高含水率膨脹土二次摻灰施工工藝的控制指標(biāo),如二次摻灰比例、石灰改良土填料碾壓前土塊大小控制標(biāo)準(zhǔn)、二次摻灰和填土粉碎的控制含水率、碾前填土的控制含水率和碾壓機械組合方式等。(4)根據(jù)室內(nèi)擊實試驗成果對比、現(xiàn)場碾壓試驗及現(xiàn)場填料含水率變化規(guī)律,確定寧淮高速公路石灰改良膨脹土路堤填土施工以濕法擊實獲得的試驗成果作為碾壓質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)。(5)根據(jù)現(xiàn)場施工的實際條件提出了能夠在任意時刻準(zhǔn)確測定石灰改良膨脹土灰劑量的改進灰劑量標(biāo)準(zhǔn)曲線。(6)提出了能夠考慮土體初始含水率和
3、上覆壓力的天然膨脹土地基膨脹量計算的理論公式,采用現(xiàn)場測試和理論計算相結(jié)合的方法分析了膨脹土地基的膨脹量。根據(jù)分析成果提出了寧淮高速公路路堤的控制最小填筑高度應(yīng)為2.5m?!滋岢隽四軌蚩紤]膨脹土土料初始含水率、上覆壓力和壓實度的壓實素土路堤膨脹量計算的理論公式,對比使用膨脹土和石灰改良膨脹土填筑的路堤膨脹量計算成果可知,膨脹土經(jīng)過石灰改良后已不再具有膨脹性,不會再發(fā)生較大的災(zāi)害性脹縮變形。若直接使用弱膨脹土填筑路堤會發(fā)生較大的災(zāi)害性變形,使結(jié)構(gòu)層產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞,從而危及行車安全,因此不能直接使用膨脹土填料填筑路堤.關(guān)鍵詞:石灰改良膨脹土路堤填料施工工藝寧淮高速公路質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)膨脹變形
4、計算方法水穩(wěn)定性分析Abstractn他feasibilityandimplementationmethodsalestudiedfortheuseoflime.stabilizedweakandintermediateexpansivesoilsasthefillingmaterialsofhighwayembankmentsinthisthesis.Themainscopeandachievementsofthisthesisincludefollows.(1)BehaviorsofthefreeexpansionrateandtheAtterberglirrfitsareinv
5、estigatedforthelime-stabilizedsoilswithvariouslime-to-soilratios.111eYaleverifiedbythestrengthanddeformationtests.,Basicvalueofthelimecontentisobtainedaccordingtothetestin2results.Withthisvalue.notonlytheexpansivecharacteristicoftheexpansivesoilscallbeeliminated,butalsothestrengthanddeformation
6、requirementsfortheconstructionofembankmentfillsdefmedinthetechnicalspecificationsCallbesatisfied.(2)Itshowsthatintheprocessofwettinganddryingcycles,plainsoilshavepoorwaterstabilityandtheycallbeeasilycollapsed,butlime.stabilizedsoilshavewellwaterstabilityandgoodpackage,andtheyhavestrongbondsbetw
7、eenparticlesaccordingtotheresultsfromwatffstabilitytestandmierostmeturetestforplainandlime.stabilizedsoils.(3)Soilaggzegatecrushingandrollingtestsarecarriedoutinsitutoinvestigatetheeffectivenessoflimeadditives.Controlvalucsforthec