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干湿循环对不同粒径组崩解性砂岩改良膨胀土的影响

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岩土工程学报 2022年第4期44卷 643-651页

作者：李国维王佳奕陈伟吴建涛曹雪山吴少甫河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室江苏南京210024 河海大学道路与铁道工程研究所江苏南京210024 河海大学岩土工程研究所江苏南京210024 中铁二十局集团有限公司陕西西安710016

基于引江济淮工程研究利用河道开挖弃料崩解性砂岩改良膨胀土的长期效果。试验结果表明:①崩解性砂岩改善膨胀土的压实性和强度特性,岩屑粒径小于2 mm时改良土的压实性最优,砂岩物理改良土的直剪指标与岩屑粒径正相关,砂岩水泥复合改良... 详细信息

基于引江济淮工程研究利用河道开挖弃料崩解性砂岩改良膨胀土的长期效果。试验结果表明:①崩解性砂岩改善膨胀土的压实性和强度特性,岩屑粒径小于2 mm时改良土的压实性最优,砂岩物理改良土的直剪指标与岩屑粒径正相关,砂岩水泥复合改良土的直剪指标主要受水泥改良作用控制,岩屑粒径的影响不明显;②崩解性砂岩对改良土干湿循环过程中的开裂具有抑制作用,砂岩物理改良土中岩屑粒径大于10 mm时其周围土中会出现裂隙集中现象,砂岩水泥复合改良土的裂隙率明显小于纯水泥改良土,与岩屑尺寸无显著相关性;③崩解性砂岩具有延缓改良土在干湿循环过程中凝聚力衰减的作用,延缓作用受岩屑尺寸影响,岩屑粒径在砂岩物理改良土中应不大于10 mm,在砂岩水泥复合改良土中应不大于5 mm;④崩解性砂岩微观上的演化特征影响改良土宏观上的裂隙发育和强度衰减规律。

关键词：膨胀土崩解性砂岩粒径干湿循环微观机理

崩解性砂岩-水泥改良膨胀土物理力学特征及微观机理研究

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水利水电技术（中英文） 2021年第8期52卷 132-140页

作者：陈伟侯宇宙陈捷河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室江苏南京210098 河海大学岩土工程研究所江苏南京210098 河海大学道路与铁道工程研究所江苏南京210098

基于引江济淮工程特有的地质条件,采用常规物理力学试验及扫描电镜试验,开展渠道下层崩解性砂岩弃料及水泥改良渠道上层膨胀土的改良效果及改良机理研究。结果表明,膨胀土中掺入砂岩与水泥后,土体最大干密度与抗剪强度增大,最优含水率减... 详细信息

基于引江济淮工程特有的地质条件,采用常规物理力学试验及扫描电镜试验,开展渠道下层崩解性砂岩弃料及水泥改良渠道上层膨胀土的改良效果及改良机理研究。结果表明,膨胀土中掺入砂岩与水泥后,土体最大干密度与抗剪强度增大,最优含水率减小,击实曲线曲率半径增大,土体胀缩特性被有效抑制,呈现出非膨胀特性。砂岩掺入能有效改善膨胀土颗粒级配,增加土体密实度,减小土体孔隙比,其对土体击实特征的影响更为显著。水泥掺入后,水泥水化反应使土中强亲水性黏粒被侵蚀,土体微观结构被改变,胀缩性及水敏感性降低;水泥水化产物具有强吸附性,相互之间连接紧密,能有效增强土体的整体性,因此,水泥掺入对膨胀土胀缩特性及抗剪强度影响更为显著。同时掺入崩解性砂岩与水泥,膨胀土改良效果最佳。

关键词：膨胀土崩解性砂岩改良扫描电镜微观结构

干湿循环作用对崩解性砂岩改良膨胀土抗剪强度影响

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治淮 2022年第4期 28-30页

作者：吴少甫中铁二十局集团第二工程有限公司西安710016

基于引江济淮工程特有的地质条件,采用室内干湿循环试验及剪切试验,研究干湿循环作用对崩解性砂岩改良膨胀土抗剪强度的影响。结果表明,纯膨胀土及砂岩改良土的抗剪强度(粘聚力与内摩擦角)随干湿循环次数的增加而逐渐减小,粘聚力的衰减... 详细信息

基于引江济淮工程特有的地质条件,采用室内干湿循环试验及剪切试验,研究干湿循环作用对崩解性砂岩改良膨胀土抗剪强度的影响。结果表明,纯膨胀土及砂岩改良土的抗剪强度(粘聚力与内摩擦角)随干湿循环次数的增加而逐渐减小,粘聚力的衰减主要发生1~3次循环过程中,随后将逐渐趋于稳定;干湿循环作用未对土体内摩擦角产生规律性影响。崩解性砂岩的掺入能有效限制膨胀土表面裂隙的开展,降低土体表面裂隙率,增强土体的抗剪强度,抑制干湿循环过程中膨胀土粘聚力衰减,使膨胀土强度性状的稳定性增强。

关键词：膨胀土崩解性砂岩抗剪强度干湿循环

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崩解性砂软岩改良弱膨胀土性状实验研究

工程地质学报 2021年第1期29卷 34-43页

作者：李国维巩齐齐李涛吴建涛陈伟曹雪山河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室南京210098 河海大学道路与铁道工程研究所南京210098 河海大学岩土工程研究所南京210098 安徽省水利水电勘测设计研究总院有限公司合肥230088

引江济淮河(航)道工程引江济巢段和江淮沟通段地层连续分布弱膨胀土和具有崩解性的砂软岩,为资源化利用河道开挖弃渣开发非膨胀土来源,实验研究利用崩解性软岩改良弱膨胀土的可行性。研究表明:崩解性砂软岩易粉碎、无膨胀性、天然含水率... 详细信息

引江济淮河(航)道工程引江济巢段和江淮沟通段地层连续分布弱膨胀土和具有崩解性的砂软岩,为资源化利用河道开挖弃渣开发非膨胀土来源,实验研究利用崩解性软岩改良弱膨胀土的可行性。研究表明:崩解性砂软岩易粉碎、无膨胀性、天然含水率低,具备作为改性材料的条件;弱膨胀土掺入崩解性砂岩后其膨胀率、膨胀力、最优含水率与掺入量负相关,最大干密度、渗透系数与掺入量正相关;弱膨胀土掺入崩解性砂岩后其内摩擦角随掺量呈反S型曲线规律发展,黏聚力随掺量增加近似呈二次曲线规律衰减,掺量高于30%时,改良土的抗剪强度可能低于天然弱膨胀土;在砂岩掺量及粒径范围相同情况下,砂岩粗颗粒含量越高,改良土的黏聚力越高和摩擦角越低;砂岩改良土在干湿循环条件下的强度稳定性得到改善,且水化砂岩的改良效果优于机碎砂岩。以弱膨胀土改良后强度不损失为标准,确定砂岩合理掺量为30%,并须合理控制砂岩改良土施工过程中机碎砂岩中粗粒组的含量。

关键词：膨胀土崩解性砂岩掺量颗粒级配抗剪强度干湿循环