【摘要】：隨著土木行業(yè)的發(fā)展,水泥土作為一種造價低、性能良好的建筑材料,應(yīng)用越來越廣泛,但是由于水泥土具有強(qiáng)度低、變形大的缺點限制了它的發(fā)展。目前,國內(nèi)外關(guān)于地基方面的事故很多,大部分是由于其抗剪強(qiáng)度不足引起的。剪切特性是改良土的重要力學(xué)性質(zhì)之一,建筑工程的地基承載力、邊坡穩(wěn)定性以及支擋結(jié)構(gòu)物上的土壓力計算等問題都與土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)直接相關(guān),因此研究水泥土的剪切特性有重大意義。本文把性能優(yōu)異的納米材料加入到水泥土中,形成復(fù)合水泥土材料,簡稱納米水泥土。本文從以下幾個方面研究納米水泥土的剪切特性：首先,通過對納米水泥土進(jìn)行無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗,研究納米材料摻入比、水泥摻入比、水泥土總含水率、齡期對納米水泥土抗壓強(qiáng)度的影響規(guī)律及原因,同時提出納米蒙脫土(NM)、納米硅(NS)、納米鋁(NA)的最佳摻入比。其次,參考無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗結(jié)果,制定直剪試驗方案。通過對納米水泥土進(jìn)行直剪試驗,得到納米材料摻入比、水泥摻入比、水泥土總含水率、齡期、納米材料種類、垂直壓力對納米水泥土抗剪強(qiáng)度、粘聚力、內(nèi)摩擦角這三個剪切特性指標(biāo)的影響規(guī)律。參考直剪試驗結(jié)果,制定納米水泥土正交試驗方案。通過正交試驗得到納米材料摻入比、水泥摻入比、水泥土總含水率三個因素對NM水泥土抗剪強(qiáng)度、粘聚力、內(nèi)摩擦角的影響強(qiáng)弱順序以及最優(yōu)配合比。最后,分析了水泥土的應(yīng)力—應(yīng)變曲線關(guān)系,還分析了納米材料、水泥摻入比、總含水率、齡期對水泥土剪切特性的改善機(jī)理。
[Abstract]:With the development of civil engineering industry, cement soil is more and more widely used as a kind of building material with low cost and good performance, but its development is limited by its low strength and large deformation. At present, there are many accidents about foundation at home and abroad, most of them are caused by insufficient shear strength. Shear property is one of the important mechanical properties of improved soil. The problems of foundation bearing capacity, slope stability and earth pressure calculation on retaining structure are directly related to the shear strength index of soil. Therefore, it is of great significance to study the shear characteristics of cement soil. In this paper, nano-materials with excellent properties are added to cement soil to form composite cement-soil materials. In this paper, the shear characteristics of nano-cement soil are studied from the following aspects: firstly, through the unconfined compressive strength test of nano-cement soil, the ratio of nano-material to cement soil, the total moisture content of cement-soil is studied. The influence of age on the compressive strength of nano-cement soil was studied. The optimum blending ratio of nano-montmorillonite (NM), nano-silicon (NS), nano-aluminum (NA) was also put forward. Secondly, according to the results of unconfined compressive strength test, the direct shear test scheme is established. Through the direct shear test of nano-cement soil, the ratio of nano-material, the total moisture content, the age of cement soil, the type of nano-material, the vertical pressure on the shear strength and cohesion of nano-cement soil are obtained. The influence of internal friction angle on three shear characteristics. According to the results of direct shear test, the orthogonal test scheme of nano-cement soil was established. Through the orthogonal test, the influence of three factors on the shear strength, cohesion, internal friction angle of NM cement-soil was obtained, and the optimum mix ratio was also obtained by the addition ratio of nano-materials and the total moisture content of cement-soil and the influence of three factors on the shear strength, cohesion and internal friction angle of NM cement-soil. Finally, the stress-strain curve relationship of cement-soil is analyzed, and the mechanism of improving the shear characteristics of cement-soil by nano-material, cement blending ratio, total moisture content and age is also analyzed.
【學(xué)位授予單位】：東北林業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TU411

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本文編號：2387781