【摘要】：為研究最優(yōu)配合比下有機(jī)質(zhì)浸染砂水泥土的微觀結(jié)構(gòu)及本構(gòu)模型,首先以有機(jī)質(zhì)浸染砂為研究對象,通過氣相色譜質(zhì)譜儀對有機(jī)質(zhì)浸染砂進(jìn)行有機(jī)質(zhì)成份的定性和定量分析,通過EDS和)XDR試驗(yàn)對其進(jìn)行了化學(xué)成份分析。然后以最優(yōu)配合比下的有機(jī)質(zhì)浸染砂水泥土為研究對象,通過不同齡期的電鏡掃描分析了有機(jī)質(zhì)浸染砂水泥土微觀結(jié)構(gòu)隨齡期的變化規(guī)律和固結(jié)機(jī)理;接著通過無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)研究其破壞機(jī)理和抗壓強(qiáng)度,并通過最小二值法和應(yīng)力應(yīng)變曲線得出其單軸作用下的本構(gòu)模型;最后通過不固結(jié)不排水三軸剪切試驗(yàn)研究其應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系和修正后的鄧肯-張本構(gòu)模型。本論文的主要研究成果如下:(1)得出有機(jī)質(zhì)浸染砂中有機(jī)質(zhì)的19種分子式和分子結(jié)構(gòu),其中分子結(jié)構(gòu)中含有大量的羧基,經(jīng)過各種反應(yīng)后生成H+,使有機(jī)質(zhì)浸染砂呈弱酸性狀態(tài),有機(jī)質(zhì)浸染砂的主要組成成份為SiO2;(2)通過7、14、21和28天齡期的有機(jī)質(zhì)浸染砂水泥土的微觀結(jié)構(gòu)分析發(fā)現(xiàn)顆粒體積不斷增大、孔隙面積減小,顆粒間表面由粗糙逐漸光滑;(3)通過MATLB對電鏡掃描結(jié)果進(jìn)行定量分析得出7、21和28天對應(yīng)的顆粒百分比為 0.6550、0.8158 和 0.8458;(4)最優(yōu)配合比下的有機(jī)質(zhì)浸染砂的固結(jié)機(jī)理包括水泥和有機(jī)質(zhì)浸染的水化水解反應(yīng)、碳酸化作用、硬凝反應(yīng)和腐殖酸作用,同時(shí)腐殖酸阻礙了水泥土的水化反應(yīng);(5)單軸受壓狀態(tài)下水泥土破壞包括抗衡外力、彈性變形、裂縫蔓延和失穩(wěn)破壞四個(gè)階段;(6)三軸試驗(yàn)的具體成果如下:①試樣破壞包括垂直裂縫貫通、對稱錐型裂縫、單錐型裂縫、單斜裂縫、多斜裂縫和凸肚六種類型;②最優(yōu)配合比下的有機(jī)質(zhì)浸染砂水泥土表現(xiàn)為明顯的硬化型,同時(shí)應(yīng)變?yōu)?%到6%之間時(shí)達(dá)到應(yīng)力最大值,隨之試樣發(fā)生脆性破壞,應(yīng)變在6%到7%之間時(shí)可以明顯觀察到試樣上的裂縫;③同一齡期水泥土試樣的最大應(yīng)力值與圍壓呈正比關(guān)系,圍壓與峰值應(yīng)力對應(yīng)的應(yīng)變呈反比例關(guān)系,水泥土剛度、硬化速度均和齡期呈正比關(guān)系;(7)依據(jù)單軸作用下的應(yīng)力應(yīng)變曲線,利用最小二值法對單軸作用下的本構(gòu)模型進(jìn)行了分段彈塑性本構(gòu)研究;(8)依據(jù)不同圍壓下的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系、莫爾-庫倫定律和相關(guān)理論研究得出適用于最優(yōu)配合比下有機(jī)質(zhì)浸染砂水泥土修正后的鄧肯-張模型參數(shù)。
【學(xué)位授予單位】：海南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TU578.1
【圖文】：

邐有機(jī)質(zhì)浸染砂砂漿微觀結(jié)構(gòu)及本構(gòu)模型研究第二章水泥土原材料微觀成份分析逡逑２．１概述逡逑本論文試驗(yàn)所制備的最優(yōu)配合比下的水泥土試塊主要由有機(jī)質(zhì)浸染砂、水石灰和水四種成份，而造成取樣地點(diǎn)現(xiàn)場施工中成樁困難、地基處理難的主要有機(jī)質(zhì)浸染砂，通過對有機(jī)質(zhì)浸染砂水泥土試塊的原材料有機(jī)質(zhì)成份和微觀結(jié)機(jī)質(zhì)浸染砂水泥土試塊的微觀結(jié)構(gòu)對比分析，更好的得出有機(jī)質(zhì)浸染砂水泥土理，本章將分別從有機(jī)質(zhì)浸染砂中有機(jī)質(zhì)成份、化學(xué)元素和礦物成份分析有機(jī)砂原狀砂的微結(jié)構(gòu)特性。逡逑

圖２取土砂樣現(xiàn)場逡逑Ｆｉｇ．２邋Ｔｈｅ邋ｏｒｉｇｉｎａｌ邋ｓｉｔｅ逡逑中科技大學(xué)分析測試中心從美國Ａｇ．ｉ邋ｌｅｎｔ公司引進(jìn)１色譜－離子阱質(zhì)譜聯(lián)用儀。該儀器主要包括毛細(xì)液相控溫自動(dòng)進(jìn)樣器／微盤式控溫自動(dòng)進(jìn)樣器、柱溫箱、器、熒光檢測器、示差折光檢測器、ＸＣＴ型離子阱質(zhì)餾分收集器配置，如圖３所示。逡逑的物質(zhì)分析、分離和組合，對物質(zhì)進(jìn)行定性和定量分用，能夠?qū)ξ镔|(zhì)進(jìn)行立體結(jié)構(gòu)的分析。逡逑

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2725281