稻殼灰-水泥纖維改性鹽漬土的路用性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-02-04 06:05
吉林省西部是我國(guó)最大的碳酸鹽漬土分布區(qū),該地區(qū)鹽漬土同時(shí)具有一定程度風(fēng)積沙的特性,不能直接用于填筑路基,需要采取一定的處治措施。隨著該地區(qū)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展與路網(wǎng)完善需求,越來(lái)越多條高等級(jí)公路在建,該地區(qū)鹽漬土的改良成為一項(xiàng)緊迫的任務(wù)。然而在鹽漬土內(nèi)以一定比例摻入水泥的傳統(tǒng)加固方法所生成的改性鹽漬土具有鹽脹性、脆性高、吸水膨脹等問(wèn)題,在一定程度上限制了改性鹽漬土的力學(xué)性能和路用性能。本文針對(duì)傳統(tǒng)改良方法的弊端,考慮該地區(qū)鹽漬土的組成特點(diǎn),提出在鹽漬土內(nèi)摻入稻殼灰、水泥和聚丙烯纖維的新型加固方法,并做了以下工作:對(duì)鹽漬土改良研究現(xiàn)狀進(jìn)行了系統(tǒng)綜述并對(duì)原材料的各項(xiàng)性能進(jìn)行試驗(yàn)分析;以稻殼灰、水泥和聚丙烯纖維的摻量為變量設(shè)計(jì)了三因素三水平正交試驗(yàn),以土樣的抗剪強(qiáng)度作為評(píng)價(jià)指標(biāo),確定了三者最佳配合比;在最佳配合比的基礎(chǔ)上系統(tǒng)進(jìn)行了改性鹽漬土的力學(xué)性能和路用性能試驗(yàn)研究,并采用X射線衍射試驗(yàn),對(duì)改性鹽漬土的加固機(jī)理進(jìn)行了微觀機(jī)理分析。通過(guò)以上工作,主要得出如下結(jié)論:(1)聚丙烯纖維、稻殼灰的摻入可以大幅提高水泥加固鹽漬土的力學(xué)和路用性能;水泥纖維改性鹽漬土和稻殼灰水泥纖維改性鹽漬土均滿足規(guī)范對(duì)各等級(jí)...
【文章來(lái)源】:吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:91 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
取樣點(diǎn)位置
現(xiàn)場(chǎng)
第2章試驗(yàn)材料及理論準(zhǔn)備132.2稻殼灰本次試驗(yàn)采用吉林市某生物質(zhì)能發(fā)電廠在600~800℃內(nèi)焚燒的稻殼灰,其化學(xué)成分測(cè)定結(jié)果如表2-5所示。表2-5稻殼灰的化學(xué)組成組成SiO2A2O3K2OCaCO3CaOMgOFe2O3P2O5SO3w/%75.650.661.5211.482.411.462.313.560.86圖2-6試驗(yàn)用稻殼灰圖2-6稻殼灰的XRD圖譜研究表明,在800℃~900℃的情況下,稻殼中的SiO2開(kāi)始由非晶態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榫B(tài)[63],這說(shuō)明低于800℃焚燒所得的稻殼灰仍能保有相當(dāng)?shù)幕鹕交一钚。而低?00℃時(shí),稻殼灰中的有機(jī)碳沒(méi)有焚燒完全,含碳量偏高,這會(huì)大大降低SiO2的活性。本次試驗(yàn)用稻殼灰的XRD圖譜如圖2-6所示。由化學(xué)分析結(jié)果表2-5可知,稻殼灰里主要含SiO2,CaCO3,CaO,P2O5等成分,其中SiO2的含量高達(dá)75.65%。由稻殼灰XRD圖譜2-6分析可知,2θ在18-25°區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)較寬的特征衍射峰,說(shuō)明稻殼灰內(nèi)有較多無(wú)定型SiO2。采用Jade軟件對(duì)稻殼灰XRD圖譜數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,得到晶態(tài)SiO2和非晶狀態(tài)SiO2的比例分別為23.15%和52.5%,這說(shuō)明試驗(yàn)用稻殼灰仍保持較高的活性。2.3水泥本次試驗(yàn)采用的水泥為吉林亞泰鼎鹿水泥股份有限公司生產(chǎn)的P.O42.5水
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]水泥改良碳酸鹽漬土溶陷性試驗(yàn)研究[J]. 王濤,唐瑞兆,李慎剛,趙旭東,李永明. 北方交通. 2019(12)
[2]稻殼灰對(duì)膨脹土層改性的試驗(yàn)研究[J]. 孫飛,璩繼立,朱云長(zhǎng). 中國(guó)水運(yùn)(下半月). 2019(05)
[3]改性鈉羧甲基纖維素加固土凍融性能及損傷機(jī)制研究[J]. 楊晴雯,裴向軍,黃潤(rùn)秋. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2019(S1)
[4]摻稻殼灰的活性粉末混凝土拌合物性能研究[J]. 張穎,佘躍心,曹茂柏,王收,李殿呈. 淮陰工學(xué)院學(xué)報(bào). 2019(01)
[5]水泥改性土擊實(shí)試驗(yàn)控制要點(diǎn)解析[J]. 魏讓鵬. 甘肅水利水電技術(shù). 2018(10)
[6]纖維加筋微生物固化砂土的力學(xué)特性[J]. 謝約翰,唐朝生,尹黎陽(yáng),呂超,蔣寧俊,施斌. 巖土工程學(xué)報(bào). 2019(04)
[7]火山灰改良粗粒硫酸鹽漬土路基填料及其作用機(jī)理研究[J]. 張莎莎,謝山杰,楊曉華,陳偉志. 巖土工程學(xué)報(bào). 2019(03)
[8]含水率變化下壓實(shí)路基土動(dòng)態(tài)回彈模量試驗(yàn)研究與預(yù)估模型[J]. 劉維正,曾奕珺,姚永勝,張軍輝. 巖土工程學(xué)報(bào). 2019(01)
[9]含鹽量對(duì)固化硫酸鹽漬土抗壓強(qiáng)度的影響[J]. 呂擎峰,賈夢(mèng)雪,王生新,周剛,王慶棟. 中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(03)
[10]極旱荒漠區(qū)超氯鹽漬土固化的試驗(yàn)研究[J]. 孫婧,陳海洋,劉暢,張治,李玉龍,田夏曉. 信陽(yáng)師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(02)
博士論文
[1]凍融循環(huán)下鎮(zhèn)賚地區(qū)非飽和鹽漬土及石灰固化土的力學(xué)特性及機(jī)理研究[D]. 孫東彥.吉林大學(xué) 2017
[2]稻殼灰混凝土性能及機(jī)理研究[D]. 王維紅.寧夏大學(xué) 2017
碩士論文
[1]土工合成材料加筋稻殼灰填料土力學(xué)性能研究[D]. 余肖婷.湖北工業(yè)大學(xué) 2019
[2]改性水玻璃固化硫酸鹽漬土及其凍融循環(huán)耐久性[D]. 孟惠芳.蘭州大學(xué) 2017
[3]稻殼灰中二氧化硅的利用[D]. 楊柳.吉林大學(xué) 2015
[4]新疆伊犁鹽漬土加固技術(shù)研究[D]. 賈那·托留汗.長(zhǎng)安大學(xué) 2015
[5]灰土改良黃土狀硫酸鹽漬土強(qiáng)度特性的研究[D]. 王月禮.蘭州理工大學(xué) 2014
[6]電廠稻殼灰及其在混凝土中的應(yīng)用研究[D]. 劉離.武漢理工大學(xué) 2012
[7]吉林省西部鹽漬土的研究[D]. 馬壯.吉林大學(xué) 2007
本文編號(hào):3017856
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第2章試驗(yàn)材料及理論準(zhǔn)備132.2稻殼灰本次試驗(yàn)采用吉林市某生物質(zhì)能發(fā)電廠在600~800℃內(nèi)焚燒的稻殼灰,其化學(xué)成分測(cè)定結(jié)果如表2-5所示。表2-5稻殼灰的化學(xué)組成組成SiO2A2O3K2OCaCO3CaOMgOFe2O3P2O5SO3w/%75.650.661.5211.482.411.462.313.560.86圖2-6試驗(yàn)用稻殼灰圖2-6稻殼灰的XRD圖譜研究表明,在800℃~900℃的情況下,稻殼中的SiO2開(kāi)始由非晶態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榫B(tài)[63],這說(shuō)明低于800℃焚燒所得的稻殼灰仍能保有相當(dāng)?shù)幕鹕交一钚。而低?00℃時(shí),稻殼灰中的有機(jī)碳沒(méi)有焚燒完全,含碳量偏高,這會(huì)大大降低SiO2的活性。本次試驗(yàn)用稻殼灰的XRD圖譜如圖2-6所示。由化學(xué)分析結(jié)果表2-5可知,稻殼灰里主要含SiO2,CaCO3,CaO,P2O5等成分,其中SiO2的含量高達(dá)75.65%。由稻殼灰XRD圖譜2-6分析可知,2θ在18-25°區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)較寬的特征衍射峰,說(shuō)明稻殼灰內(nèi)有較多無(wú)定型SiO2。采用Jade軟件對(duì)稻殼灰XRD圖譜數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,得到晶態(tài)SiO2和非晶狀態(tài)SiO2的比例分別為23.15%和52.5%,這說(shuō)明試驗(yàn)用稻殼灰仍保持較高的活性。2.3水泥本次試驗(yàn)采用的水泥為吉林亞泰鼎鹿水泥股份有限公司生產(chǎn)的P.O42.5水
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]水泥改良碳酸鹽漬土溶陷性試驗(yàn)研究[J]. 王濤,唐瑞兆,李慎剛,趙旭東,李永明. 北方交通. 2019(12)
[2]稻殼灰對(duì)膨脹土層改性的試驗(yàn)研究[J]. 孫飛,璩繼立,朱云長(zhǎng). 中國(guó)水運(yùn)(下半月). 2019(05)
[3]改性鈉羧甲基纖維素加固土凍融性能及損傷機(jī)制研究[J]. 楊晴雯,裴向軍,黃潤(rùn)秋. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2019(S1)
[4]摻稻殼灰的活性粉末混凝土拌合物性能研究[J]. 張穎,佘躍心,曹茂柏,王收,李殿呈. 淮陰工學(xué)院學(xué)報(bào). 2019(01)
[5]水泥改性土擊實(shí)試驗(yàn)控制要點(diǎn)解析[J]. 魏讓鵬. 甘肅水利水電技術(shù). 2018(10)
[6]纖維加筋微生物固化砂土的力學(xué)特性[J]. 謝約翰,唐朝生,尹黎陽(yáng),呂超,蔣寧俊,施斌. 巖土工程學(xué)報(bào). 2019(04)
[7]火山灰改良粗粒硫酸鹽漬土路基填料及其作用機(jī)理研究[J]. 張莎莎,謝山杰,楊曉華,陳偉志. 巖土工程學(xué)報(bào). 2019(03)
[8]含水率變化下壓實(shí)路基土動(dòng)態(tài)回彈模量試驗(yàn)研究與預(yù)估模型[J]. 劉維正,曾奕珺,姚永勝,張軍輝. 巖土工程學(xué)報(bào). 2019(01)
[9]含鹽量對(duì)固化硫酸鹽漬土抗壓強(qiáng)度的影響[J]. 呂擎峰,賈夢(mèng)雪,王生新,周剛,王慶棟. 中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(03)
[10]極旱荒漠區(qū)超氯鹽漬土固化的試驗(yàn)研究[J]. 孫婧,陳海洋,劉暢,張治,李玉龍,田夏曉. 信陽(yáng)師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(02)
博士論文
[1]凍融循環(huán)下鎮(zhèn)賚地區(qū)非飽和鹽漬土及石灰固化土的力學(xué)特性及機(jī)理研究[D]. 孫東彥.吉林大學(xué) 2017
[2]稻殼灰混凝土性能及機(jī)理研究[D]. 王維紅.寧夏大學(xué) 2017
碩士論文
[1]土工合成材料加筋稻殼灰填料土力學(xué)性能研究[D]. 余肖婷.湖北工業(yè)大學(xué) 2019
[2]改性水玻璃固化硫酸鹽漬土及其凍融循環(huán)耐久性[D]. 孟惠芳.蘭州大學(xué) 2017
[3]稻殼灰中二氧化硅的利用[D]. 楊柳.吉林大學(xué) 2015
[4]新疆伊犁鹽漬土加固技術(shù)研究[D]. 賈那·托留汗.長(zhǎng)安大學(xué) 2015
[5]灰土改良黃土狀硫酸鹽漬土強(qiáng)度特性的研究[D]. 王月禮.蘭州理工大學(xué) 2014
[6]電廠稻殼灰及其在混凝土中的應(yīng)用研究[D]. 劉離.武漢理工大學(xué) 2012
[7]吉林省西部鹽漬土的研究[D]. 馬壯.吉林大學(xué) 2007
本文編號(hào):3017856
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