【摘要】：為了解加入纖維對(duì)水泥土力學(xué)性能的影響,對(duì)素水泥土及纖維水泥土進(jìn)行了無側(cè)限抗壓和疲勞試驗(yàn)。研究結(jié)果表明,添加纖維可小幅度提高水泥土的抗壓強(qiáng)度;與素水泥土相比,纖維水泥土在達(dá)到應(yīng)力峰值時(shí)的應(yīng)變明顯增大,破壞后的殘余強(qiáng)度也有所提高;纖維的加入提高了水泥土的延性,減少了裂縫的開展,改善了其力學(xué)性能;添加纖維后水泥土抵抗疲勞的能力明顯增強(qiáng);摻入纖維對(duì)水泥土抗疲勞能力的提高程度遠(yuǎn)大于其對(duì)水泥土無側(cè)限強(qiáng)度的提高程度;水泥土的應(yīng)力水平和疲勞壽命之間具有單對(duì)數(shù)線性關(guān)系;在循環(huán)荷載作用下水泥土表現(xiàn)為低應(yīng)力性破裂特征。
【圖文】：

增刊2鹿群等：纖維水泥土力學(xué)性能的試驗(yàn)研究423玄武巖纖維對(duì)水泥土抗壓強(qiáng)度的提高程度高于聚丙烯纖維。(a)素水泥土(b)纖維水泥土（a2=0.2%）圖1水泥土的無側(cè)限強(qiáng)度試驗(yàn)破壞圖像Fig.1Failureofunconfinedstrengthtestofcementsoil表2不同方案時(shí)水泥土的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度Table2Unconfinedcompressivestrengthsofcementedsoilindifferentschemes水泥摻入比/%素水泥土/MPa纖維水泥土/MPaa1/%a2/%0.10.20.30.10.20.3163.43.53.83.93.84.04.2183.94.04.34.54.44.74.8204.34.54.95.14.95.35.4224.84.95.45.55.45.96.0圖2不同方案時(shí)水泥土的水泥摻量與無側(cè)限抗壓強(qiáng)度關(guān)系Fig.2Relationshipsbetweencementcontentandunconfinedcompressivestrengthsofcementedsoilindifferentschemes圖3為素水泥土（wa18%）和玄武巖纖維摻入比為0.2%的纖維水泥土（wa18%）的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系。摻入玄武巖纖維的水泥土試件達(dá)到峰值應(yīng)力時(shí)對(duì)應(yīng)的應(yīng)變約為3%，同等條件下素水泥土的應(yīng)變約為1.5%，玄武巖纖維水泥土的殘余強(qiáng)度也明顯高于素水泥土，其他水泥土試塊的試驗(yàn)也有類似的特征，說明隨著纖維摻入比的增加，水泥土達(dá)到應(yīng)力峰值時(shí)的應(yīng)變明顯增大，破壞后的殘余強(qiáng)度也有提高，可見纖維的加入提高了水泥土的延性，減少了裂縫的開展，改善了其力學(xué)性能。圖3水泥土的應(yīng)力-應(yīng)變曲線（aw=18%）Fig.3Stress-straincurvesofcementsoil（aw=18%）4水泥土疲勞試驗(yàn)結(jié)果由于水泥土干燥失水后強(qiáng)度會(huì)明顯下降和產(chǎn)生收縮裂縫，，疲勞試驗(yàn)歷時(shí)較長(zhǎng)，為了避免因試樣水分散失對(duì)試驗(yàn)結(jié)果造成影響，疲勞試驗(yàn)時(shí)采用自封袋包裹水泥土樣，使水泥土樣在試驗(yàn)過程中水分極少損失。圖4為素水泥土和纖維水泥土的疲勞破壞照片。由圖可?

增刊2鹿群等：纖維水泥土力學(xué)性能的試驗(yàn)研究423玄武巖纖維對(duì)水泥土抗壓強(qiáng)度的提高程度高于聚丙烯纖維。(a)素水泥土(b)纖維水泥土（a2=0.2%）圖1水泥土的無側(cè)限強(qiáng)度試驗(yàn)破壞圖像Fig.1Failureofunconfinedstrengthtestofcementsoil表2不同方案時(shí)水泥土的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度Table2Unconfinedcompressivestrengthsofcementedsoilindifferentschemes水泥摻入比/%素水泥土/MPa纖維水泥土/MPaa1/%a2/%0.10.20.30.10.20.3163.43.53.83.93.84.04.2183.94.04.34.54.44.74.8204.34.54.95.14.95.35.4224.84.95.45.55.45.96.0圖2不同方案時(shí)水泥土的水泥摻量與無側(cè)限抗壓強(qiáng)度關(guān)系Fig.2Relationshipsbetweencementcontentandunconfinedcompressivestrengthsofcementedsoilindifferentschemes圖3為素水泥土（wa18%）和玄武巖纖維摻入比為0.2%的纖維水泥土（wa18%）的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系。摻入玄武巖纖維的水泥土試件達(dá)到峰值應(yīng)力時(shí)對(duì)應(yīng)的應(yīng)變約為3%，同等條件下素水泥土的應(yīng)變約為1.5%，玄武巖纖維水泥土的殘余強(qiáng)度也明顯高于素水泥土，其他水泥土試塊的試驗(yàn)也有類似的特征，說明隨著纖維摻入比的增加，水泥土達(dá)到應(yīng)力峰值時(shí)的應(yīng)變明顯增大，破壞后的殘余強(qiáng)度也有提高，可見纖維的加入提高了水泥土的延性，減少了裂縫的開展，改善了其力學(xué)性能。圖3水泥土的應(yīng)力-應(yīng)變曲線（aw=18%）Fig.3Stress-straincurvesofcementsoil（aw=18%）4水泥土疲勞試驗(yàn)結(jié)果由于水泥土干燥失水后強(qiáng)度會(huì)明顯下降和產(chǎn)生收縮裂縫，疲勞試驗(yàn)歷時(shí)較長(zhǎng)，為了避免因試樣水分散失對(duì)試驗(yàn)結(jié)果造成影響，疲勞試驗(yàn)時(shí)采用自封袋包裹水泥土樣，使水泥土樣在試驗(yàn)過程中水分極少損失。圖4為素水泥土和纖維水泥土的疲勞破壞照片。由圖可?
【作者單位】： 中國(guó)電力建設(shè)集團(tuán)華東勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司;天津城建大學(xué)土木工程學(xué)院;天津城建大學(xué)天津市軟土特性與工程環(huán)境重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：中國(guó)電力建設(shè)集團(tuán)科技項(xiàng)目(No.SD2013-10)~~
【分類號(hào)】：TU52

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本文編號(hào)：2548464