聚酯纤维对水泥碎石强度影响的试验研究
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篇1：聚酯纤维对水泥碎石强度影响的试验研究
聚酯纤维对水泥碎石强度影响的试验研究
为研究聚酯纤维的掺入对水泥碎石强度产生的`影响,通过试验获得水泥碎石抗压、劈裂强度随纤维掺量的变化规律,分析了聚酯纤维对水泥碎石强度影响的作用机理,提出基于强度指标的最佳纤维掺量.试验结果表明:劈裂强度比抗压强度对纤维掺量更为敏感,最佳纤维含量在0.70×10-3左右.
作 者：霍宏娟 徐博书 张素青 李金 HUO Hong-juan XU Bos-hu ZHANG Su-qing LI Jin 作者单位：霍宏娟,HUO Hong-juan(中煤西安设计工程有限责任公司,陕西,西安,710054)徐博书,XU Bos-hu(大连理工大学,辽宁,大连,116024)
张素青,ZHANG Su-qing(长安大学,公路学院,陕西,西安,710054)
李金,LI Jin(中国矿业大学,建筑工程学院,江苏,徐州,221008)
刊 名：徐州建筑职业技术学院学报 英文刊名：JOURNAL OF XUZHOU INSTITUTE OF ARCHITECTURAL TECHNOLOGY 年，卷(期)： 9(2) 分类号：U414 关键词：聚酯纤维 水泥碎石 强度 作用机理篇2：低剂量水泥稳定碎石试验研究
低剂量水泥稳定碎石试验研究
常规剂量的水泥稳定碎石对温度和湿度的敏感性强,在温度或湿度交替变化时容易发生收缩裂缝,并在面层形成反射裂缝,而采用低剂量的.水泥稳定碎石是防止反射裂缝的有效途径之一.
作 者：霍轶珍 黄晓明 HUO Yi-zhen HUANG Xiao-ming 作者单位：霍轶珍,HUO Yi-zhen(河套大学,内蒙古,巴彦淖尔,015000)黄晓明,HUANG Xiao-ming(东南大学交通学院,江苏,南京,210018)
刊 名：交通标准化 英文刊名：COMMUNICATIONS STANDARDIZATION 年，卷(期)：2009 “”(5) 分类号：U416.03 关键词：道路工程 反射裂缝 低剂量 水泥稳定碎石篇3：怎样测定水泥稳定碎石基层强度论文
怎样测定水泥稳定碎石基层强度论文
论文关键词:水泥稳定碎石；路面基层；强度测定
论文摘要:本文对水泥稳定碎石基层强度的测定进行了较为详细的介绍，并对室内制件和施工现场的取样、室内试件的成型、现场施工等进行了具体论述。
一、前言
近年来，由于经济飞速发展，道路车流量（特别试重型车通行量）增长很快。为了延长路面的使用寿命，全国各地正在推广使用强度较高的水泥稳定碎石作为路面结构的主承重层―基层。总所周知，对于水泥稳定碎石，其强度检测目前主要是通过摊铺现场取样制件、经标准养护后测定其无侧限抗压强度来实现，水泥稳定碎石基层的质量也主要是通过试件的强度来评定。因此，如何在室内制作标准试件，使其强度更准确地反映现场水泥稳定碎石基层的强度就显得非常重要。
二、室内制件前是施工现场的取样
为了使水泥稳定碎石混合料试件的强度更接近工地现场所摊铺的水泥稳定碎石基层的强度，制取试件的混合料必须又代表性，也就是说取样的方法应科学。规范规定：水泥稳定碎石基层无侧限抗压强度试件应该在摊铺现场随机单点取样，单独成型。但是由于延长时间的控制，有些施工单位贪图方便往往就在现场集中取样，统一制件。集中取样的方法虽然很容易控制制件的时间，但由于式样没有代表性，往往不能真是地反映现场的实际情况。集中取样的试件，其强度的偏差系数很小，代表值也较高：但是如果采用单点取样，则偏差系数很大，强度代表值大为降低。可见采用集中取样的方法很容易掩盖混合料拌和不均匀的问题，导致基层存在较多的薄弱点，留下质量隐患。由于单点取样的随机性，它能较真实的反映出混合料的`均匀程度，如果出现异常可能在施工过程中及时调整拌和机及拌和工艺。因此，在施工管理中，应该坚持单点取样的试验方法，使试件的无侧限抗压强度能真实地反应工程的实际施工质量情况。
三、试件的实验室内成型
由于水泥稳定碎石试件的密实度对其强度影响较大，因此试件成型时试件的密实度应与规范所规定压实度条件下的水泥稳定碎石基层现场密实度相同。影响时间密实度的因素很多，这里仅仅谈谈实验操作原因引起试件密度变化的两个方面。规范规定，水泥稳定粗粒料的试件应按规范所规定的现场压实度相应的干密度制成Ф15×15cm的圆柱体，如果试件的外形尺寸发生变化，其密实度自然就会改变，这一点对试件强度的影响是比较大的。
在实验过程中，规范规定：待上下压柱完全压入试模在稳压1min后卸压脱模，但是由于试件反弹，制成的试件其高度基本上都在15.2cm以上。由于制备试件时采用的是98％的压实标准制成高度和直径均为15co的试件，由此可以推断出时间实际压实度仅有15×98％=96.7％.可见试件的干密度鱼规范所要求压实度对应的干密度相差较大，其密实度和强度自然就和规范所规定的密实度和强度相差较大。如果将静压时间延长至2min,并在上压柱上加一2mm厚的金属垫片，则制成的试件其高度就比较接近15cm（标准值）。我们通过对这一方法进行的大量实验后，发现它在控制试件反弹的问题上很有效。此外，试模的刚度对试件的密实度也有影响。这是因为，刚度小的试模在制件时侧向变形大，反弹自然就大，试件的密实度和强度必然会降低。因此，在工程施工过程中，应规定试模筒壁要有足够的厚度，且必须从正规厂家购买，并统一规格。
四、试验室内制件的时间
规范强调，从加水拌和碾压终了的延时时间对水泥稳定类混合料的强度和所能达到的干密度都有明显的影响，延时时间愈长，混合料的强度和干密度的损失就愈大。我们对采用初凝时间为3.9h、强度等级为32.5级的普通硅酸盐水泥制备的水泥稳定碎石混合料进行了延时试验。
当延时时间超过2h后，水稳碎石混合料中水化的水泥已开始凝结，此时如再碾压，就会破坏其结构，强度损失较大。在施工现场通过试铺，当碾压机械组合等参数固定后，可将现场施工时间控制在2h之内。而在室内进行制件时，成型的时间应该和对应施工段落的碾压终了时间相同，这样试件的强度值将更能反映现场的实际情况。
五、结束语
影响水稳碎石试件强度的因素还有很多，其中以养生条件影响最大，本文仅对施工中容易忽视的几个方面进行了阐述。但很多问题尚待在以后的工作中不断总结发现，相信随着实验仪器的不断发展和经验的积累，水泥稳定碎石基层强度的测定方法将不断地得到完善。
篇4：含盐量对水泥土强度影响的室内试验研究
含盐量对水泥土强度影响的室内试验研究
通过含盐量对非有机质土加固强度影响的试验研究,得到了含盐量对水泥土强度的提高或减小的阈值为3.5%.当盐渍土的含盐量低于这个阈值时,盐渍土的加固强度会因可溶性盐的结晶膨胀作用,提高水泥土的强度;相反当盐渍土的含盐量高于该阈值时,盐渍土的强度会因可溶性盐的过多的结晶膨胀作用,使水泥土的'结构遭到破坏,从而使水泥土的强度大大降低.同时分析了可溶性硫酸盐、镁盐和氯盐对水泥土的浸蚀性作用,并从盐类对水泥土强度的影响从机理上进行了阐释,提出了高含盐量对水泥土破坏作用的对策.
作 者：储诚富 刘松玉 邓永锋 邵俐 CHU Chengfu LIU Songyu DENG Yongfeng SHAO li 作者单位：储诚富,CHU Chengfu(合肥工业大学资源与环境工程学院,合肥,230009;东南大学岩土工程研究所,南京,210096)刘松玉,邓永锋,邵俐,LIU Songyu,DENG Yongfeng,SHAO li(东南大学岩土工程研究所,南京,210096)
刊 名：工程地质学报 ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF ENGINEERING GEOLOGY 年，卷(期)： 15(1) 分类号：P64 关键词：水泥土 含盐量 无侧限抗压强度 阈值篇5：含盐量对水泥灰土强度特性的影响
含盐量对水泥灰土强度特性的影响
基金项目：甘肃省自然科学基金项目（3ZS042B25031） 作者简介：米海珍（1956），男，甘肃庆阳人，教授，工学博士，Email：mihaizhen@126.com。 摘要：通过对水泥灰土不同含盐量试样进行一系列三轴不固结不排水剪切试验，探讨了含盐量对水泥灰土剪切强度参数的影响，并从微观结构性上做出了合理的解释。试验结果表明：水泥灰土强度随含盐量的增加而增大，但当含盐量达到一定程度时，其强度又随含盐量的增大而降低，且含盐量存在一个分界值；此外，水泥灰土的脆断性受围压和含盐量等因素的影响，围压越小，含盐量越高，脆性就表现得越明显。 关键词：水泥灰土；剪切强度；含盐量；三轴试验；应力应变曲线 中图分类号：TU411 文献标志码：A 0 引 言 石灰是一种资源极为丰富的廉价建筑材料，用其改善和增强土的性能，早已被人们所熟知。目前，灰土除大量用于处理湿陷性黄土地基以外，还被广泛用来处理其他非饱和土和杂填土地基，是用于改良软土地区地基最常用的一种材料。然而灰土在盐渍土地区的应用研究很欠缺，尤其是在西北硫酸盐盐渍土地区。灰土的性质受含水率、围压、龄期、干密度、浸水等因素的影响。韩晓雷等[1]和刘有科[2]对灰土的影响因素和本构模型做了研究，也对灰土的最佳含水率和最大干密度进行了大量研究[34]，文献[5]，[6]中主要从浸水和围压2个方面进行试验研究，其他对灰土的研究大多是对具体工程中得到的灰土挤密桩、灰土垫层等参数进行的相关研究。然而关于硫酸盐含盐量对灰土强度有何影响的研究较少，甚至可以说是很欠缺。灰土在硫酸盐盐渍土地区应用广泛，随着时间的推移，难免会有盐分侵入灰土中，这样会对灰土的强度造成影响，出现腐蚀、盐胀、溶陷等不良工程特性，这与以氯盐为主的滨海盐渍土有很大的区别。因此，研究硫酸盐含盐量对灰土强度指标的影响，对盐渍土地基工程的设计施工及安全运行评估均有着十分重要的意义。 1 试验制备及试验方法 1.1 试验材料 试验所用土样为水泥灰土（黄土、石灰、水泥的体积比为7∶2∶1），其中，黄土采用的是兰州兰工坪的扰动黄土，各物理性能指标如表1所示。水泥标号为42.5，石灰为消解石灰，w（CaO）=74.6%，w（MgO）=7.9%，w（・）为各化学成分的质量分数。 1.2 试验方法 （1）试样制备：试样制备根据最新《土工试验规范》，在烘箱恒温105 ℃下将土料烘干，碾碎后过粒径为5 mm孔径的筛，将其按水泥、石灰、黄土的体积比为1∶2∶7拌合均匀，然后经喷水制备不同含水量的试样，通过击实试验确定水泥灰土的击实最大干密度及相应的含水率。试验得到水泥灰土最大干密度γdmax=1.5 g・cm-3，最优含水量ωop=24%。最后在最优含水量下制备试验试样，试样为圆柱体，底面直径为61.8 mm，高度为125 mm。 （2）试验目的：对灰土性质的影响因素较多，本试验只考虑了围压、含盐量2个主要因素，以探求在不同含盐量及不同围压下水泥灰土力学性能的变化规律，进而为灰土处理硫酸盐土地区地基提供试验参数。 （3）试验条件：将制备好的试样在塑料袋内密封养护，养护分为2个龄期，分别为7，14 d，试验试样共80件，每个龄期各为40件（每组都有1个平行试验）。含盐量S（质量分数，下文同）为0%，2%，4%，7%，12%五种情况，围压为0，100，200，300 kPa四种情况。将分别达到7，14 d龄期的试样放在不同含盐量的盐水中进行浸泡，浸泡时间为16 d，使试样达到饱和状态，然后对其做三轴应变控制式试验。2 试验结果分析 2.1 围压对水泥灰土强度的影响 结不排水剪切试验所得到的围压分别为0，100，200，300 kPa下的应力应变曲线关系，其中，σ1为竖直方向的应力，σ3为围压，ε为轴向应变。不难发现，同一含盐量下的水泥灰土试样在剪切破坏时的主应力差（σ1-σ3）f均随围压σ3的增加而增加。试验结果表明，水泥灰土具有很强的脆断性，剪切破坏主要是脆性破坏。试样破坏时破裂面明显，破坏面与大主应力作用面的夹角为45°+φ/2，φ为内摩擦角，如图2所示。随着围压的增大，水泥灰土的脆断性减弱，此外，经各种含盐量溶液浸泡后的水泥灰土的软化程度与围压有很大的关系，该性质与文献[6]中研究的结果相吻合。 2.2 含盐量对水泥灰土强度的影响 式中：A，B1，B2，B3均为系数。 经拟合后发现拟合效果较好，相关系数绝对值在0.99左右。计算得到：A=924.02，B1=96.37，B2=4.274，B3=-0.997，判定系数R2=0.980。对式（1）进行数学求解可以得到：当S=4.8%时其峰值强度达到最大值。由此可知，在一定的含盐量范围内，当周围土体含盐量小于4.8%时，SO2-4含量的增大有利于提高水泥灰土的强度，但当SO2-4含量超过4.8%时，随着SO2-4含量的增加，水泥灰土的强度又会降低。 2.3 含盐量对水泥灰土强度参数的影响 图5为三轴下c，φ成果图（养护龄期14 d），由此可以得到不同含盐量下水泥灰土的强度指标。图5中，τ为剪切强度，σ为应力，c为粘聚力。不同含盐量下水泥灰土的强度指标统计值见表2。 图6为粘聚力c随不同含盐量的变化曲线，图7为内摩擦角φ随不同含盐量的变化曲线。 试验发现，水泥灰土的c，φ值均随着含盐量的增加先增大后减小。根据文献[7]中的研究可知，水泥灰土中的Ca2+与SO2-4发生化学反应生成石膏（CaSO4・2H2O），石膏又与水化铝酸钙反应生成三硫型水化硫铝酸钙，使一部分自由水转化成结晶水而减少水的含量，同时体积增大，使水泥灰土体积膨胀，产生膨胀力。其主要化学反应方程式为 随着SO2-4的不断侵入，水泥灰土中的离子浓度逐渐增大，因此离子的交换作用就变强，以上反应生成物的体积比原来增大1.5倍，导致土体压密，从而使水泥灰土颗粒间的.联结变得丰富且咬合紧密，故φ值增大；同时反应生成的复杂铝酸钙水化物等使土颗粒间的联结增强、增多。另外，水化硫酸钙晶体的胶结作用也有利于粘聚力的增大，故c值也在不断增大。但若硫酸盐含量过大，膨胀会超过水泥水化物胶结作用产生的粘结强度，使已成形的水泥灰土结构发生破坏，粘结强度显著减小，即表现为c值的减小；同时增大了水泥灰土的孔隙，减小了水泥灰土之间的摩擦力，即表现为φ值的减小，也就体现了水泥灰土强度的降低。3 结 语 （1）含盐量是水泥灰土的抗剪强度指标的主要影响因素之一，尤其是对粘聚力的影响较大，粘聚力随着含盐量的增加先增大后减小；对内摩擦角也有类似的影响规律，只是没有粘聚力那么明显。 （2）通过试验可以得出，含盐量及围压对水泥灰土是否具有脆性的影响很大。 （3）通过本试验所得出的含盐量对水泥灰土强度的影响界限可为工程设计、工程安全监测，尤其是早期预测研究有重要参考意义。 （4）以上研究结果反映了水泥灰土强度变化的一个侧面，有关水泥灰土强度参数变化的其他影响因素还有待进行深入的研究。 参考文献： [1] 韩晓雷，郅 彬，郭志勇.灰土强度影响因素研究[J].岩土工程学报，，24（5）：667669. [2]刘有科.灰土强度影响因素及其本构关系的研究[D].西安：西安建筑科技大学，. [3]王希玲.灰土击实试验及其应用[J].西北建筑工程学院学报：自然科学版，2002，19（3）：1821. [4]董玉文，张伯平，唐 林.黄土灰土的击实性与抗剪性试验研究[J].西北水资源与水工程，，12（1）：6264. [5]米海珍，王 昊，高 春，等.灰土的浸水强度及残余强度的试验研究[J].岩土力学，，31（9）：27812785. [6]米海珍，朱浩稳，王 昊.三轴试验下二八灰土强度的变化规律[J].兰州理工大学学报，，35（4）：117120. [7]周承刚，高俊良.水泥土强度的影响因素[J].煤田地质与勘探，2001，29（1）：4548.
篇6：聚丙烯纤维和水泥对粘性土强度的影响及机理研究
聚丙烯纤维和水泥对粘性土强度的影响及机理研究
选取聚丙烯纤维和水泥作为加固材料,在室内试验的基础上,研究了单独的纤维和水泥对粘性土强度的.影响及其的综合作用,分析了它们的作用机理.试验中,3种不同百分比(0.05%,0.15%和0.25%素土重)的纤维和两种不同百分比的(5%和8%素土重)水泥分别掺入到粘土试样中,配制了12组试样,进行了无侧限抗压试验.试验结果表明,纤维和水泥均能够提高土体的强度,纤维的加入改善了水泥土样的脆性破坏模式;纤维水泥土样的强度远远高于相同掺量下的纯纤维土和纯水泥的强度,甚至高于它们的强度之和.运用扫描电镜(SEM)从微观层次上分析了纤维和水泥加固粘性土的力学机理,发现纤维表面与土介质之间的粘结力和摩擦力对加固效果有直接影响.
作 者：唐朝生 施斌 高玮 TANG Chaosheng SHI Bin GAO Wei 作者单位：南京大学地球环境计算科学研究所,南京,210093 刊 名：工程地质学报 ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF ENGINEERING GEOLOGY 年，卷(期)：2007 15(1) 分类号：P64 关键词：纤维 水泥 加固 粘性土 SEM 微观结构 强度【聚酯纤维对水泥碎石强度影响的试验研究】相关文章：
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