时间因素对水泥改性膨胀土压实度影响的试验研究.pdf

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1、第34卷第4期华北水利水电学院学报Vo1．34No．42013年8月JournalofNorthChinaInstituteofWaterConservancyandHydroelectricPowerAug．2013DOI：10．3969／j．issn．1002—5634．2013．04．002时间因素对水泥改性膨胀土压实度影响的试验研究李幻，张玉敏，贾景超，毕庆涛(华北水利水电大学资源与环境学院，河南郑州450045)摘要：膨胀土的膨胀性会给以膨胀上为材料的工程的稳定性带来较大影响．南水北调中线一期工程南阳段采用弱膨胀土添加水泥改

2、性换填的方法来处理膨胀土渠坡(底)．分析了水泥和土拌合后，其含水量和水泥含量会随着时间的延续而降低，从而造成质量控制指标——压实度检测结果产生误差的机理，并通过室内试验进行了验证．关键词：时间因素；水泥改性膨胀土；含水量；压实度中图分类号：TU443文献标识码：A文章编号：1002—5634(2013)04—0007—03膨胀土是一种特殊土体，其含有较多的黏粒及亲环研究，针对季节性冻土区的特殊环境对冻融循环后水性较强的蒙脱石或伊利石等黏土矿物成分，是一种的水泥改良土进行系列动静试验，研究土体的物理性遇水膨胀、强度骤减、失水干缩、坚硬而

3、又常有收缩裂状、力学特性与冻融次数、冷冻温度的关系．赵明龙隙的高塑性黏土，具有超固结性、裂隙性和膨胀性的等通过振动三轴试验，研究干湿循环过程对水泥改特点，处理不当经常给工程带来极大的危害．南水北良粉质黏土和水泥改良粉土疲劳强度的影响．④改性调中线一期工程南阳段共有明渠渠段长近92km，其土在工程中的施工方法的研究．王保田等采用二次中近81km为膨胀土渠段．膨胀土渠段的设计、施工掺灰法对膨胀土进行改良研究发现，该方法可以有效是南阳段工程建设的重点和难点．天然土体的性质并提高土体的强度，降低土体的胀缩性．易耀林等提不符合工程要求，工程上采

4、用很多方法对土体进行改出了以变径水泥土搅拌桩加固软土层位于中间的性，以提高土体的强度、抗渗性、耐久性和降低自由膨多层软弱地基的方法．黄志全等针对膨胀土抗剪胀率等工程特性，以保证工程质量．而对改性土的研强度、边坡稳定性等问题进行了大量研究，对膨胀究是科研的热点之一．对改性土的研究主要集中在以土现场剪切试验的试样制备及试验方法进行了探下4个方面：①新的改性材料的研制．孙树林等⋯对讨，并对膨胀土边坡的稳定性评价理论进行了探掺绿砂的改良土做了重金属浸出试验研究．赫文秀索，在室内及现场试验的基础上，提出了膨胀土抗等在水泥掺量一定的条件下，掺人一

5、定量的砂，可剪强度的改进计算公式，并结合实际工程做了进以明显提高水泥土的强度．王文军等将性能优异的一步应用研究“．纳米硅粉作为外掺剂应用于水泥土改性研究．②改性南水北调中线一期工程南阳段主要采用弱膨胀土(又称改良土)的力学、水力学性质研究．赵明龙土添加水泥改性换填的方法来处理膨胀土渠坡等在试验室内模拟不同的失水饱和过程，初步得到(底)．对于渠道中的换填水泥改性土，采用压实度了不同失水率下水泥土疲劳强度变化的趋势．雷胜友作为质量控制指标．在《南水北调中线一期工程总等发现膨胀土的静应力一应变曲线呈硬化型，改干渠渠道膨胀土处理施工技术要求》

6、(NSBD—ZXJ良土的静应力一应变曲线呈软化型，改良土的静强度一2—01)中，要求水泥改性土填筑压实度不小于和黏聚力比膨胀土的大．③复杂环境条件下，改性土0．98，并防止过压．但是由于水泥土拌合时，水泥与的力学特性．王天亮等对水泥改良土进行了冻融循水发生反应，使得在不同时间点测得的水泥土中的收稿日期：2013—05—08基金项目：国家自然科学基金(41140030，41202246)；郑州市创新型科技人才培育计划领军人才项目(10LJRC185)；华北水利水电学院高层次人才基金项目(001318)．作者简介：李幻(1979一)，男，

7、河南开封人，讲师，博士，主要从事非饱和土方面的研究．8华北水利水电学院学报含水量和水泥含量并不相同，使得技术要求中的压表l水泥改性膨胀土试验结果实度测定方法在实际检测中产生系统误差．1水泥改性膨胀土中含水量变化机理分req-1．1水泥改性土击实试验流程1)将水泥、干土按照比例混合，并按照5个不同的含水量添加水分(令此时土样中的含水量分别为l，lb，1，】d，Wl)．由于水泥改性土中，水与水泥发生反应生成水2)将水泥改性土拌合均匀．泥水化物，造成改性土中含水量下降．为研究水泥改3)将拌合好的水泥改性土进行击实试验，击实性土含水量随时间的

8、变化规律，对水泥改性膨胀土试验的过程按照《土工试验方法标准》(GB／T拌和过程中和拌和后的含水量进行了检测对比．50123-1999)规定的方法进行．图1为水泥改性膨胀土含水量随时间变化规4)量测试样含水量，获得干密度值