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黄土压实质量控制指标的科学性和合理性研究

地下空间与工程学报 2012年第5期8卷 1021-1025页

作者：杨晶王林浩马富丽白晓红太原理工大学建筑与土木工程学院太原030024 太原电力高等专科学校土木工程系太原030013

回填地基或路基工程中,回填土的压实质量是导致沉降病害的一个重要原因。目前国内通常采用压实度作为填土压实质量控制指标。但压实度自身的准确性受诸多因素影响,若以压实度作为唯一重要指标是存在一定缺陷的。本文通过室内试验研究了... 详细信息

回填地基或路基工程中,回填土的压实质量是导致沉降病害的一个重要原因。目前国内通常采用压实度作为填土压实质量控制指标。但压实度自身的准确性受诸多因素影响,若以压实度作为唯一重要指标是存在一定缺陷的。本文通过室内试验研究了不同击实能和含水量下压实黄土的压缩变形规律,分析了压实黄土土样空气体积率的变化规律。研究表明无论击实能如何变化,压实黄土土样的空气体积率在相应击实能对应的最优含水量附近时总是一定的。分析了采用空气体积率作为黄土压实质量附加控制指标的合理性。结合当地工程实际经验,建议在满足规范要求的前提下,以空气体积率不大于6.5%作为判定该地区黄土压实质量合格的参考指标,从而提高当地黄土状填土的压实质量。

关键词：压实黄土压实度空气体积率含水量击实能

不同击实条件下黄土状粉土土中应力传递规律的试验研究

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不同击实条件下黄土状粉土土中应力传递规律的试验研究

作者：安鸿飞太原理工大学

学位级别：硕士

我国的西北、华北地区多位于黄土高原地带,其特殊的地形地貌导致在道路以及城市建设中会遇到大量的填方工程。黄土的工程性质特殊,如果作为填方材料大量使用,其压实质量的好坏直接关系到上部结构的正常运作和使用寿命。本文针对山西原... 详细信息

我国的西北、华北地区多位于黄土高原地带,其特殊的地形地貌导致在道路以及城市建设中会遇到大量的填方工程。黄土的工程性质特殊,如果作为填方材料大量使用,其压实质量的好坏直接关系到上部结构的正常运作和使用寿命。本文针对山西原神高速某回填段所采用的黄土状粉土进行了室内击实试验,研究了该粉土在两种不同压实过程中土中应力的变化规律。为了对比分析不同击实条件下土中应力的传递规律,本文在常规室内重型击实试验的基础上,设计实施了另一种击实方式即单点击实试验。对在两种不同击实试验中,击实锤底冲击力和土底中心处压强值进行了测试。测试结果表明,击实过程中无论哪种击实方式,同一层击实锤的锤底冲击力均随击实次数的增加而增大;同一条件下,击实锤锤底冲击力都随铺土层数的增加而减小。同一含水量条件下,每一层击实锤锤底冲击力的最大值均随击实能的增加而增大。在相同击实能条件下,常规击实试验中同一层的锤底冲击力随土样含水量的增加而减小,无论是分三层或是五层击实时所得的锤底冲击力最终趋于稳定在某一值;单点击实试验中同一层的锤底冲击力却是随土样含水量的增加而增大的。测试结果同时还表明,击实过程中无论哪种击实方式,同一层的土底压强值均随击实次数的增加而增大。同一条件下,土底压强值随铺土层数的增加逐渐的减小。同一含水量条件下,每一层土底压强值的最大值随击实能的增加而增大。同一击实能条件下,常规击实试验中同一层的土底压强随土样含水量的增加而先增大后减小,在最优含水量处达到最大;但单点击实试验中同一层的土底压强是随土样含水量的增加而增大的。两种试验条件下的锤底冲击力以及土底压强的变化规律均表明,试样的含水量对粉土压实后的工程特性有一定的影响。为了保证粉土压实后具有良好的水稳定性,提出了与土样含水量相关联的空气体积率指标,建议在满足压实度指标的前提下,控制压实后土体的空气体积率不高于5%作为此类粉土回填压实质量控制的第二指标。

关键词：压实粉土锤底冲击力土底压强空气体积率

固化作用下高含水率粘性土工程特性与压实控制研究

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固化作用下高含水率粘性土工程特性与压实控制研究

作者：朱盛武汉大学

学位级别：硕士

堤防工程事关国计民生,与政治、经济及社会的发展密不可分,为保证堤防工程的填筑质量,堤防填料必须具有足够的抗渗性和强度。但是堤坝沿线填筑土料因类型和质量不均,工程性质差而难以直接用于堤防填筑工程。对不满足工程要求的土料,采... 详细信息

堤防工程事关国计民生,与政治、经济及社会的发展密不可分,为保证堤防工程的填筑质量,堤防填料必须具有足够的抗渗性和强度。但是堤坝沿线填筑土料因类型和质量不均,工程性质差而难以直接用于堤防填筑工程。对不满足工程要求的土料,采取掺加不同材料进行固化改良处理的方法。本文依托黑龙江省松花江流域堤防工程,系统的开展了高含水率粘性土固化改性后作为堤防填料的试验研究。主要工作及研究成果如下:1.总结了固化剂用作粘性土改性的研究历史和现状;阐述了固化剂改性的基本机理、和高含水率粘性土的矿物特性,归纳了影响固化效果的因素。2.总结了高含水率粘性土用作堤防填料的相关规范要求。测得松花江流域高含水率粘性土的各项基本特性,得出松花江流域高含水率粘性土并不符合堤防填料规范要求的结论,需进行固化改性。3.选取水泥+石灰+粉煤灰+细砂的复合固化材料,通过室内试验,量测固化过程中的强度、压实度、渗透系数、水稳定性、及含水率等性质的变化,评价了不同固化材料的脱水固化效果,揭示了试验后期固化效率低的主要原因,并分析了试样养护龄期和压实度对固化效果的影响。4.采用击实、浸水和冻融循环等系列室内试验,研究了空气体积率Va对黏土压实质量控制、压实黏土的浸水稳定性和冻融循环作用的影响。结果表明:(1)相同击实能时,由不同击实类型(重、轻型)所得到的与最大干密度和最优含水率相对应的空气体积率(Va)不同;相同击实类型时,不同击实能对应于最大干密度时的空气体积率值却基本一样;(2)压实黏土的浸水破坏时长随空气体积率的减小而增加,呈现出明显的“三阶段”特征,且不同压实黏土在三个阶段的空气体积率临界值接近;(3)整体上压实黏土经历多次冻融循环后的无侧限抗压强度衰减系数Q随空气体积率的增大而减小;(4)提出了寒区黏土堤防填筑的空气体积率应控制在10%以内的建议。5.总结了仅用压实度作为压实控制指标的不完善性,侧重分析了空气体积率作为粘性土压实控制的附加指标的合理性和优越性。

关键词：复合固化剂高含水率粘性土减水效果空气体积率压实控制压实度

细粒土路堤的压实特性、工程性质及压实控制研究

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细粒土路堤的压实特性、工程性质及压实控制研究

作者：王浩湖南大学

学位级别：硕士

为掌握细粒土压实路堤的工程性能并保证长期稳定,需要对压实机理和路用性能进行更深入地研究,也需要研究在施工过程中如何采用合理的规范、压实控制方法以及使用过程中保持其强度与稳定性的技术措施。本文围绕影响细粒土路堤压实的几个... 详细信息

为掌握细粒土压实路堤的工程性能并保证长期稳定,需要对压实机理和路用性能进行更深入地研究,也需要研究在施工过程中如何采用合理的规范、压实控制方法以及使用过程中保持其强度与稳定性的技术措施。本文围绕影响细粒土路堤压实的几个主要而又较为复杂的因素,结合国内外的相关规范,依托湖南省交通厅科技进步与创新项目(200544)“公路细粒土路基压实施工技术研究”,对细粒土填料的压实特性和压实控制进行了深入研究。根据含水量与干密度之间的关系,以土体的物理性质和压实曲线为对象,研究了细粒土的压实特性及压实后的工程性质;在此基础上,通过对比分析国内外压实控制标准及指标,提出了适合控制细粒土压实质量的建议指标。具体地说,得到了以下有益研究成果和建议:(1)研究了细粒土的全压实曲线,在总结前人研究全压实曲线特征和建立4参数全压实曲线方程的基础上,验证了全压实曲线方程的正确性,探讨了4个参数对全压实曲线的影响及其自身的影响因素;探讨了细粒土压实曲线形状与土体物理性质的关系,并建立起了土体物理性质指标与全压实曲线方程参数之间的量化关系;(2)通过对三种细粒土土样在不同击实功下的强度试验,包括无侧限抗压强度、直接快速剪切试验和CBR(泡水和不泡水)试验,探讨了土体压实含水量、压实度和孔隙比、空气体积率对强度的影响,并研究了压实填土的强度指标随含水量的变化情况及其沿全压实曲线的分布状况;(3)分析了压实度和含水量对变形特性的影响,并通过室内压缩试验,得到了压缩试验的荷载p与孔隙比e关系、压实度与孔隙比e之间的关系,探讨了压实填土的压缩性与填土压实状态的关系;(4)对日本、美国等国家的土质路基压实控制标准与我国标准进行了详细的对比分析,指出日、美等国家根据土的颗粒组成划分压实度标准有其合理性;并通过对三种细粒土压实后的压实状态与强度、孔隙比、空气体积率之间关系的对比分析,发现对于高速公路细粒土填料来说,路堤压实采用压实度、空气体积率双指标控制压实质量比较合理,并提出了建议的控制指标值。

关键词：细粒土土体物理性质压实特性全压实曲线方程工程性能压实控制标准压实度空气体积率

考虑持水能力的黄泛区高液限黏土路用压实标准

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湖南大学学报（自然科学版） 2019年第11期46卷 154-163页

作者：蒋红光曹让马晓燕陈思涵陈鲁川姚占勇山东大学齐鲁交通学院山东济南250061 山东交通运输厅公路局山东济南250002 齐鲁交通发展集团有限公司山东济南250101

黄河下游冲淤积在山东省形成了大量特殊的高液限黏土,由于沿线平原区路基填料极度匮乏,若弃之不用将造成极大损失.本文从施工期和运营期2个阶段对土体的强度和模量进行了试验探讨.黄泛区高液限黏土主要由高含量的磨圆粉粒及黏粒组成,高... 详细信息

黄河下游冲淤积在山东省形成了大量特殊的高液限黏土,由于沿线平原区路基填料极度匮乏,若弃之不用将造成极大损失.本文从施工期和运营期2个阶段对土体的强度和模量进行了试验探讨.黄泛区高液限黏土主要由高含量的磨圆粉粒及黏粒组成,高于最优含水率压实时,土体表现出空气体积率低、饱和度高的特点.基于滤纸试验,发现高进气值导致土体具有很强的持水性.基于不排水、不排气的三轴试验,获得了不同压实状态下土体归一化静强度和抗剪强度指标与饱和度、空气体积率的相关关系.该类土存在的最优饱和度为79%(相应空气体积率为8%).相较于土体的强度特征,黄泛区高液限黏土回弹模量受含水率的影响更敏感,含水率由20%增加至23%时,尽管路基依然保持稳定,但回弹模量的大幅衰减导致路基压缩应变增加近200%.结合我国和日本的路基压实控制标准,提出黄泛区高液限黏土的填筑含水率不应高于23%,空气体积率不高于8%(即压实度控制在90%及以上),以保证土体强度和模量的长期稳定性.

关键词：黄泛区高液限黏土持水能力饱和度空气体积率抗剪强度回弹模量

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含砂低液限粉土的压实特性研究

探矿工程（岩土钻掘工程） 2006年第9期33卷 1-3页

作者：李辉夏柏如王园周永涛中国地质大学〈北京〉工程技术学院交通部公路科学研究所北京100088 天津市地质基础工程公司天津300250

通过级配分析、击实试验,分析了含砂低液限粉土的物理力学特性和压实特性。认为现行以压实度为指标的压实控制标准的不完备,是引起公路病害的主要原因之一。为了解决这一问题,引入空气体积率作为粉土压实的辅助控制标准,并建议提高现行... 详细信息

通过级配分析、击实试验,分析了含砂低液限粉土的物理力学特性和压实特性。认为现行以压实度为指标的压实控制标准的不完备,是引起公路病害的主要原因之一。为了解决这一问题,引入空气体积率作为粉土压实的辅助控制标准,并建议提高现行路堤的压实度控制标准。

关键词：粉土压实度压实标准空气体积率公路病害

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高液限粘土路基填土工程性质探讨

中国地质灾害与防治学报 2006年第4期17卷 142-144,148页

作者：李辉夏柏如王园中国地质大学(北京)工程技术学院交通部公路科学研究所北京100088

文中通过级配分析、击实试验,分析了高液限粘土路基填土的物理力学特性和压实特性。认为现行以压实度为指标的压实控制标准不完备,是引起公路病害的主要原因之一。建议引入空气体积率作为粘土路基压实程度的评判标准,并提高现有压实度... 详细信息

文中通过级配分析、击实试验,分析了高液限粘土路基填土的物理力学特性和压实特性。认为现行以压实度为指标的压实控制标准不完备,是引起公路病害的主要原因之一。建议引入空气体积率作为粘土路基压实程度的评判标准,并提高现有压实度控制标准中路堤的压实度。

关键词：高液限粘土路基压实度压实标准空气体积率

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含砂低液限粉土路基压实标准的探讨

山东大学学报（工学版） 2003年第5期33卷 593-596页

作者：毛洪录曹卫东商庆森薛立疆陈旭山东大学土建与水利学院山东济南250061 青岛公路局山东青岛266000 山东路桥集团山东济南250014

通过含砂低液限粉土物理性能、标准击实和固结压缩的室内试验研究 ,分析了其压实特性 ,得出了结论 :该类土的击实曲线离饱和曲线较远 ,说明土的孔隙中空气体积较大 ,土并未达到真正的密实 ,按现行的压实度指标控制压实 ,标准偏低 ;黄河... 详细信息

通过含砂低液限粉土物理性能、标准击实和固结压缩的室内试验研究 ,分析了其压实特性 ,得出了结论 :该类土的击实曲线离饱和曲线较远 ,说明土的孔隙中空气体积较大 ,土并未达到真正的密实 ,按现行的压实度指标控制压实 ,标准偏低 ;黄河冲积形成的低液限粉土 ,其粉粒含量高 ,粒径比较均匀 ,粘土颗粒含量极少 ,塑性指数低 ,砂粒和粉粒之间的空隙没有更多的细小粘粒来填充 ,这是造成粉土难以压实的内在原因 ;压实度K =90 %时 ,孔隙比e>0 .7,土处于疏松状态 ,说明该压实度区存在较大的压缩性 ,应取消 90 %压实度区 ;提出了以空气体积率作为该类土的压实控制标准。

关键词：含砂低液限粉土空气体积率压实标准

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黄河冲积粉砂土的可塑性与压实控制标准分析

山东大学学报（工学版） 2003年第5期33卷 589-592页

作者：王维桥商庆森王川曹卫东山东大学土建与水利学院山东济南250061

分析了黄河冲积粉砂土的自身物理力学与压实性能 ,通过可塑性试验、级配分析、击实试验和压缩性试验 ,指出液、塑限和塑性指数不宜作为评判黄泛区粉砂土工程性质的标准 ,空气体积率作为该类土的压实控制标准比压实度更为合理 ,建议取消... 详细信息

分析了黄河冲积粉砂土的自身物理力学与压实性能 ,通过可塑性试验、级配分析、击实试验和压缩性试验 ,指出液、塑限和塑性指数不宜作为评判黄泛区粉砂土工程性质的标准 ,空气体积率作为该类土的压实控制标准比压实度更为合理 ,建议取消路基 90区压实度标准 ,把下路堤压实度提高到 93% ,上路床提高到 98% .

关键词：可塑性级配空气体积率压实黄河中积粉砂土