留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

磷石膏–水泥改良黄土动力特性试验

艾志军

艾志军. 磷石膏–水泥改良黄土动力特性试验[J]. 岩土工程技术, 2021, 35(5): 341-346. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2021.05.012
引用本文: 艾志军. 磷石膏–水泥改良黄土动力特性试验[J]. 岩土工程技术, 2021, 35(5): 341-346. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2021.05.012
Ai Zhijun. Test on Dynamic Characteristics of Phosphogypsum Cement Improved Loess[J]. GEOTECHNICAL ENGINEERING TECHNIQUE, 2021, 35(5): 341-346. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2021.05.012
Citation: Ai Zhijun. Test on Dynamic Characteristics of Phosphogypsum Cement Improved Loess[J]. GEOTECHNICAL ENGINEERING TECHNIQUE, 2021, 35(5): 341-346. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2021.05.012

磷石膏–水泥改良黄土动力特性试验

doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2021.05.012
详细信息
    作者简介:

    艾志军,男,1974年生,汉族,内蒙古赤峰人,大学本科,高级工程师,研究方向为城市高架、地下暗挖、路基工程等。E-mail:gaizhieip41798@163.com

  • 中图分类号: TU 411.8

Test on Dynamic Characteristics of Phosphogypsum Cement Improved Loess

  • 摘要: 为了改善黄土路基的动力特性,同时实现磷石膏的资源化利用,对不同配比下的磷石膏–水泥改良黄土进行了动三轴疲劳特性试验。试验结果表明:磷石膏–水泥改良黄土的动力特性较素土有较大改善,随着水泥掺比的增大,黄土的动弹性模量越大,阻尼比越小,震陷变形量也越小;在低动应力下,黄土在10000次振次内仅经历硬化阶段,随着动应力的增大,黄土开始产生振动损伤,且随着水泥掺比的增大,黄土的破坏方式由延塑性向脆性转变;随着动应力的增大,动弹性模量先增大后减小,阻尼比先减小后增大;经Hardin-Drnevich双曲线模型计算,磷石膏–水泥改良黄土的初始最大弹性模量有较大的提高,而初始动应力改变不明显;提出以等振次应力–应变曲线确定疲劳动应力门槛值,并得出磷石膏–水泥能有效提高黄土疲劳动应力门槛值的结论。研究结果可为黄土路基改良工程提供新的方法和思路,也可为实现磷石膏的资源化利用提供参考。

     

  • 图  1  GDS动三轴试验仪

    图  2  累积塑性应变–振次关系曲线

    图  3  动弹性模量变化曲线

    图  4  阻尼比变化曲线

    图  5  动应变–动应力关系曲线

    图  6  等振次应力–应变曲线

    表  1  试验方案

    试验组 (水泥+磷石膏)/黄土 水泥/磷石膏
    A 0
    B 0.2 1∶4
    C 0.2 1∶3
    D 0.2 1∶2
    E 0.2 1∶1
    注:(水泥+磷石膏)/黄土、水泥/磷石膏均表示质量比。
    下载: 导出CSV

    表  2  Hardin-Drnevich双曲线模型参数计算结果

    试验组 a b Edmax/MPa σdmax/kPa 相关系数R
    A 0.0244 3.200 40.98 312.5 0.984
    B 0.0150 3.034 66.67 329.6 0.992
    C 0.0127 3.036 78.70 329.4 0.990
    D 0.0112 3.020 89.29 331.1 0.992
    E 0.0089 3.179 112.2 314.6 0.983
    下载: 导出CSV
  • [1] 孙 昱,张炜超,任 浩,等. 黄土动力塑性变形特性的试验研究及定量分析[J]. 地震工程与工程振动,2019,39(4):139-147.
    [2] 魏 来,卢育霞,周正华,等. 非饱和黄土动力特性及其对场地地震动参数的影响[J]. 岩土工程学报,2019,41(S2):145-148.
    [3] WU L,LI G X,JIANG J,MA X Y. Using vegetation correction coefficient to modify a dynamic particulate nutrient loss model for monthly nitrogen and phosphorus load predictions: a case study in a small loess hilly watershed[J]. Environmental Science and Pollution Research,2019,26(31):32610-32623.
    [4] XIE Y Y,CHI Y P,MENG J,et al. Grain-size and Sr–Nd isotopic compositions of dry- and wet-deposited dusts during the same dust-storm event in Harbin, China: implications for source, transport–deposition modes, dynamic mechanism and formation of eolian loess[J]. Environmental Earth Sciences,2015,74(8):6489-6502.
    [5] 李瑞宽,吴志坚,梁庆国,等. 考虑微结构特征的黄土动力特性影响因素研究[J]. 工程地质学报,2018,26(4):905-914.
    [6] 万战胜,杨 喆,王家鼎. 列车振动荷载作用下原状黄土动力特性试验[J]. 煤田地质与勘探,2011,39(2):47-51. doi: 10.3969/j.issn.1001-1986.2011.02.011
    [7] 徐 鹏,骆亚生,李 焱,等. 双向动荷载下振动频率对黄土动力特性的影响[J]. 人民长江,2018,49(3):97-101.
    [8] 褚 峰,罗静波,邓国华,等. 纤维纱加筋黄土动力变形动强度及震陷特性试验研究[J]. 岩石力学与工程学报,2020,39(1):177-190.
    [9] 马 闫,谢婉丽,彭淑君,等. 加筋方式对黄土动力特性影响三轴试验研究[J]. 水文地质工程地质,2017,44(4):50-56.
    [10] 高中南,钟秀梅,王 峻,等. 粉煤灰改良饱和黄土动力特性研究[J]. 世界地震工程,2019,35(3):91-98.
    [11] 张沛云,马学宁,李善珍,等. 高速铁路水泥改良黄土路基长期动力稳定性评价[J]. 振动与冲击,2019,38(11):80-87.
    [12] 张沛云,马学宁. 水泥改良黄土路基动力稳定性评价参数试验研究[J]. 水文地质工程地质,2019,46(2):141-147.
    [13] 李志清,沈 鑫. 硅酸钠改良水泥基稳定磷石膏在路面基层中的试验研究[J]. 工程地质学报,2019,27(1):80-87.
    [14] 杜婷婷,李志清,周应新,等. 水泥磷石膏稳定材料用于路面基层的探究[J]. 公路,2018,63(2):189-195.
    [15] 丁建文,张 帅,洪振舜,等. 水泥–磷石膏双掺固化处理高含水率疏浚淤泥试验研究[J]. 岩土力学,2010,31(9):2817-2822. doi: 10.3969/j.issn.1000-7598.2010.09.021
    [16] 张 婷, 谭 凡, 杨 哲. 尾矿粉土动力变形特性试验研究[J]. 长江科学院报, 2020, 37 (12): 146-151.
  • 加载中
图(6) / 表(2)
计量
  • 文章访问数:  53
  • HTML全文浏览量:  29
  • PDF下载量:  10
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2020-07-16
  • 刊出日期:  2021-10-22

目录

    /

    返回文章
    返回