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废旧轮胎在道路工程中的研究进展被引量：36: 2015年; 根据国内外大量文献,总结了不同粒径的轮胎颗粒在路面沥青、水泥混凝土和不同土体中的作用机理和改良效果。结果发现,废旧轮胎碎片可以改善沥青的抗滑性、抗冻性和抗裂性,增加其使用寿命;可以改善混凝土的强度、韧性、抗裂性和抗冻性;可以与不同土体混合作为轻质材料用于挡墙和路基,改善土体强度和渗透性。有关废旧轮胎改性黏性土和对环境的影响仍需要进一步研究。; 张正甫刘松玉蔡光华魏启炳; 关键词：废旧轮胎道路工程轻质材料路基

活性MgO碳化固化土的干湿循环特性试验研究被引量：25: 2016年; 碳化固化技术是一种利用二氧化碳对搅拌有活性氧化镁的土体进行碳化,以达到快速提高强度的低碳搅拌处理软土的创新技术。通过室内试验研究干湿循环对碳化固化土物理力学特性的影响,并与相同掺量下水泥固化土进行对比。结果表明:活性Mg O固化粉土碳化3 h试样的无侧限抗压强度可达5 MPa,粉质黏土碳化24 h试样可达2.6 MPa;干湿循环后碳化固化土的干密度降低,而水泥土干密度基本不变;6次干湿循环后粉土碳化试样的无侧限抗压强度仍然能达到4 MPa以上,为水泥固化粉土强度的2倍,具有较好的抗干湿循环性能;经过6次干湿循环后,粉质黏土碳化试样的残余强度仅为35%,而水泥固化粉质黏土降到65%,表明固化粉质黏土的抗干湿循环性能均较差,且粉质黏土碳化试样的抗干湿循环能力不及水泥固化粉质黏土试样。通过X射线衍射(XRD)、电镜扫描(SEM)及压汞试验(MIP)测试表明干湿循环对粉土碳化试样的累计孔隙影响不大,因此粉土试样仍然具有比较大的密实度来保证试样强度;粉质黏土碳化试样因孔隙增加明显而变得疏松,因此强度显著降低。; 郑旭刘松玉蔡光华曹菁菁; 关键词：碳化干湿循环水泥土

湿干循环作用对压实黏土干裂特性的影响被引量：9: 2014年; 开展了湿干循环作用下压实黏土的开裂试验和微观结构特性研究,分析了湿干循环作用对黏土开裂和孔隙结构的影响,将压汞试验(MIP)和扫描电镜(SEM)的结果与宏观开裂进行比较。结果表明:湿干循环作用显著影响了压实黏土的开裂,用开裂因子表征黏土的开裂程度,开裂因子随含水率减小而增大并明显大于湿干循环作用前;随湿干循环次数的增加,黏土孔隙的总体积、中间孔径、平均孔径、平均孔隙率和团粒内孔隙均在增加,而黏土的颗粒内孔隙、颗粒间孔隙和团粒间孔隙却在减小。湿干循环作用使黏土体从大团粒逐渐转化为小颗粒,并增大了土颗粒的凸凹性,分析SEM二值化图像得知土体孔隙率均在增加;用压汞法和扫描电镜法分析和解释土体开裂是可行的,所得的微观孔隙特征与宏观开裂规律基本相符。; 蔡光华薛强刘松玉陆海军; 关键词：开裂微观结构孔隙率

活性MgO碳化固化土的抗硫酸盐侵蚀性研究被引量：23: 2016年; 既有研究表明,活性MgO固化土经CO_2碳化几小时后其强度能达到甚至超过28 d的水泥固化土强度,碳化反应生成镁的碳酸化合物能有效降低固化土的含水率和孔隙率,提高土颗粒胶结能力。通过室内试验进一步研究碳化固化土的抗硫酸盐侵蚀特性。采用硫酸钠溶液、硫酸镁溶液浸泡碳化固化土,对浸泡不同龄期后的碳化固化土进行无侧限抗压强度试验和微观测试(XRD,SEM和MIP),并与硫酸盐侵蚀后的水泥固化土进行试验对比。结果表明:活性MgO固化粉土碳化3 h,试样的无侧限抗压强度可达5MPa左右,经硫酸盐溶液浸泡28d后其强度基本保持不变,试样质量变化也不大;而水泥土试样的早期强度(7d)则有一定增长,随龄期增长,强度大大降低,质量则明显增长。通过对硫酸盐侵蚀前后的碳化土的微观机制分析,发现活性MgO碳化固化土中的镁碳酸化合物的化学成分并未发生明显变化,孔隙结构也未明显改变,从而保证其强度稳定。因此,活性MgO固化粉土碳化后具有比水泥固化土更强的抗硫酸盐侵蚀能力。; 刘松玉郑旭蔡光华曹菁菁; 关键词：碳化水泥土硫酸盐

碳化对水泥固化铅污染土的电阻率特性影响规律被引量：14: 2014年; 为确保重金属污染场地再开发利用的稳定性和安全性，采用室内加速碳化试验研究碳化对水泥固化铅污染土电阻率特性的影响规律。人工配制不同铅含量的污染土，采用水泥固化后进行室内加速碳化试验，分析碳化作用对固化土电阻率和pH值的影响规律，并讨论固化土的电阻率与无侧限抗压强度的相关关系。试验结果表明，碳化作用下水泥固化铅污染土的电阻率随着碳化时间和水泥掺入量的增加而增大，随着铅含量、孔隙率和饱和度的增加而减小。提出一个能够有效反映碳化时间、水泥掺入量和铅含量等因素对固化土电阻率影响的表征参数，采用该参数替代 Archie 电阻率模型中的土体孔隙率即可将Archie电阻率模型扩展应用到水泥固化重金属污染土领域。固化土的pH值随着铅含量增加而有所降低；碳化后固化土的pH值从11～12降低到8～9。固化土的电阻率与强度具较好的对应关系，电阻率法可作为一种有效的水泥固化铅污染土性能评价方法。; 章定文曹智国张涛刘松玉; 关键词：土力学碳化无侧限抗压强度

二氧化碳泡沫法碳化加固软弱土的初探研究被引量：3: 2015年; 已有研究表明,活性Mg O固化土经CO2碳化数小时可达到或超过相同掺量水泥固化土28d的强度,碳化形成的镁式碳酸化合物能有效降低天然土的含水率、孔隙率,并显著提高土体强度,但在软土中尤其是黏土中通气具有一定难度。本研究选用十二烷苯磺酸钠作为起泡剂,用CO2泡沫处理Mg O混合土,养护后进行含水率、力学特性和酸碱特性测试。结果表明,含水率随养护时间的增加而降低;无侧限抗压强度随着初始含水率增加而呈现先增大后减小;Mg O掺量越高,强度越大。CO2泡沫固化土的p H值处于10.0~10.87范围内,远低于相应水泥固化土(11.5以上),随养护时间的增加,p H值逐渐下降。但强度增长与预期强度相差甚远,需要对起泡剂和操作工艺上需进行进一步优选。; 蔡光华刘松玉张正甫郑旭曹菁菁; 关键词：氧化镁二氧化碳碳化力学特性

淤泥质土的整体碳化固化模型试验研究被引量：7: 2019年; 在已有氧化镁碳化固化软弱土试验研究的基础上,通过整体碳化固化技术进行了淤泥质土的室内模型试验。采用常宜高速公路现场河塘淤泥质土进行活性氧化镁的整体碳化试验,并对碳化处理土的温度、含水率和pH值进行测试,以分析氧化镁处理土的碳化反应程度;通过微型贯入试验和压缩试验以评价碳化固化土的承载力和压缩特性。结果表明,当淤泥质软土的初始含水率为35%时,MgO碳化后能取得良好的处理效果,土的状态由软塑全部变为硬塑,由微型贯入试验换算所得的允许承载力可达300 k Pa以上;当初始含水率为46%时,二氧化碳的运移距离受到限制,整体碳化程度降低,承载力提高并不显著,仅达到可塑状态,而只有在通气孔附近以及土体表面等有限区域能得到有效加固;碳化法处理对淤泥土的压缩性有显著改善:即使只进行简单压实,也可以通过氧化镁碳化法使处理后土的压缩性降低。与其他淤泥质土处理方法对比,在施工要求低、排水不便的条件下可通过添加减水剂、细砂等辅助措施增大淤泥质土的透气性,使氧化镁碳化法处理淤泥土取得更好的处理效果。; 秦川刘松玉杜广印蔡光华; 关键词：活性氧化镁碳化淤泥质土承载力压缩性

变截面搅拌桩加固双层软弱地基承载特性被引量：3: 2014年; 为了经济、有效地处理双层软弱地基,提出了变截面搅拌桩加固方法,在高压缩性土层中采用较大的桩体置换率,在中等压缩性土层中采用较小的桩体置换率,从而形成桩体置换率随土层性质变化的变截面搅拌桩复合地基。通过三维数值模拟对双层软弱地基中的变截面搅拌桩复合地基承载特性进行了研究。不同设计参数的变截面搅拌桩复合地基桩间距相同、桩长相同、等效面积置换率(体积置换率)相同,但是大小桩径比(扩大头直径/小桩直径)不同。数值模拟结果表明:双层软弱地基中变截面搅拌桩复合地基的极限承载力显著高于等截面搅拌桩复合地基,最高达后者的1.8倍。变截面搅拌桩复合地基极限承载力与其大小桩径比密切相关,存在最优的桩径比使得复合地基极限承载力最大。; 贺薇杜广印易耀林刘松玉经绯崔牧; 关键词：复合地基三维数值模拟承载力

碱激发矿粉固化连云港软土试验研究被引量：63: 2013年; 为了减轻使用波特兰水泥作为软土固化剂存在的高能耗、CO2排放和不可再生资源消耗等环境问题,通过室内配合比试验初步研究碱激发矿粉对连云港软土的固化效果,并与水泥固化进行对比。结果表明:Na2CO3对矿粉固化土的激发效果非常有限;NaOH激发矿粉的效果最好,7 d,28 d,90 d无侧限抗压强度最高,但是在90 d后会发生一定的强度衰减;矿粉+电石渣固化土的7 d,28 d强度比水泥固化土低,而90 d,180 d强度比水泥固化土高。Na2CO3,NaOH和Na2SO4能够加速矿粉+电石渣固化土的强度增长速率,其中,Na2CO3的效果最弱,虽然可以在90 d内提高矿粉+电石渣固化土的强度,但180 d强度反而略低;NaOH激发的矿粉+电石渣固化土强度在7 d,28 d,90 d龄期均有较大的提高,但从90 d到180 d会发生强度衰减;Na2SO4激发矿粉+电石渣的效果最好,可以在实际工程中进行应用,不仅可以减小水泥生产过程带来的环境影响,还能提高软土固化效果,降低工程造价。; 易耀林李晨孙川张正甫刘松玉; 关键词：土力学软土矿粉碱激发无侧限抗压强度

基于CPTU测试p-y曲线法及其在桩基水平承载中的应用被引量：12: 2017年; 孔压静力触探(piezocone penetration test,CPTU)原位测试提供的是最直接、最原始的土性参数,可以精细化反映土层信息随深度的非线性变化。采用原位测试CPTU锥尖贯入参数对桩基水平承载力进行评价,建立锥尖参数与p-y曲线参数的综合对应关系,提出基于CPTU原位测试的单桩p-y曲线计算及水平承载力确定方法。依托典型场地(靖江长江漫滩,宿迁废黄河泛滥区,苏州昆山太湖流域)水平试桩资料,对比验证了CPTU法p-y曲线模型的准确性及其在桩基水平承载预测中的可行性。结论表明:CPTU测试p-y曲线法能准确反映水平受荷桩的土抗力发挥特点,是一种高效、快速的桩基水平承载力确定方法。; 李洪江刘松玉童立元; 关键词：孔压静力触探 P-Y曲线水平承载力原位测试

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国家自然科学基金(51279032)

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