文档介绍：长安大学
硕士学位论文
DAH石灰混合溶液渗透方法改良膨胀土技术研究
姓名:王浩
申请学位级别:硕士
专业:道路与铁道工程
指导教师:王选仓
20030621
摘要关键词:膨胀土;化学改良;降雨入渗;入渗试验;边坡防护害。人们通常采用化学改良方法改良加固膨胀土来达到预防和处理膨胀土病害的目的。本文针对公路膨胀土边坡提出了一种用牧技劣胧一旌先芤荷父垂直入渗问题进行了计算分析。通过多项试验研究了使用不同掺量改良剂改良前后膨胀土胀缩特性、强度特性等方面的变化,并对比分析了使用不同类型改良剂的处理效果,总结了新方法在实际工程的应用,评价了其实际处理的效果和工程经济性。研究表明,本文提出的混合溶液改良膨胀土是一种有效的方法,用它处理后的膨胀土胀缩性显著降低,强度和水稳定性得到大幅提高。而且这种方法特别适膨胀土是一种具有特殊工程性质的土,它对土木工程有着巨大的影响和危良的新方法。文中首先研究解释了降雨对边坡的影响和危害,建立了入渗计算模型,用水平一维土柱入渗试验取得试验用膨胀土入渗特性参数,在此基础上对膨胀土一维用于膨胀土公路边坡的防护,其优点在于施工方便,经济效益明显。
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第一章绪论§问题的提出膨胀土是一种典型的区域性特殊土,主要是由强亲水性粘土矿物成分——蒙脱我原,分布着多种多样的土类。由于不镜牡乩砘肪场⑵蛱跫⒌刂食梢颉⒗饭獭⑽镏食煞趾痛紊浠仍因,产生了一些不同于一般土具有特殊工程性质的土类,人们称这类土为特殊土。各种天然形成的特殊土的地理分布,存在着一定规律,表现出一定的区域性,所以又有区域性特殊土之称。我国区域性特殊土主要有湿陷性黄土饕7植加谖北地区华北地区睾:湍诼降厍娜硗烈约胺稚⒏鞯氐呐蛘屯痢⒑煺惩梁透呶度和高海拔地区的多年冻土等。石和伊利石组成,具有吸水急剧膨胀软化和失水显著收缩丌裂,并能反复胀缩变形的高塑性粘土。它们大多数都具有膨胀结构,以及多裂隙性和强度衰减的特性。膨胀土在我国分布范围很广,但主要集中在北京一西安一成都一线东南的区域内。根据资料,在广西、云南、四』、陕西、贵:、湖北、河南、安徽、山东、河北、海南、广。东、浙江、江苏、湖南、山西、北京等个省、自治区喔鍪小⑾图膨胀土全国分布图
撕盏的房ピ谄涫褂檬倜蟹⑸∷鸹担瑃シ⑸笏鸹怠!S行┥踔都有膨胀土分布,如图示。在陕西南部地区膨胀土沿汉中笳地、安康禽地等河湖搞地与汉江、嘉陵江及其支流的高阶地呈带状分布,主要出各类火成岩和变质岩经风化破碎极度分解、水流搬运冲积与洪积而成,属第四纪下更新世。林懈率堆积,厚度随地貌部位不同而差异较大。陕南膨胀土以黄色、黄褐色、棕红色较为普遍,,自古以来就是人类生产、生活的良好场所。广西膨胀土分布十分广泛,其中宁明、平果、百色一带膨胀土主要由第三系湖相沉积粘土岩、泥坎岩的风化物残积形成,其次也有部分风化物质经流水搬运由冲积形成。南宁膨胀土由冲积积、洪积形成,而挂中的桂林、柳州、来宾、以及贵县等岩溶贫地或丘区分布的膨胀土,则是山碳酸盐岩风化残积成园形成的红色粘土。由于膨胀土特殊的工程性质,使得它对土木建筑工程带来了巨大的影响和危害,而且这种危害是无所不包的,具体表现在对建筑基础、地坪,对地词壹隧道围岩、衬砌,对公路铁路工程的护坡、挡土墙、边坡、路基路面等。这种影响和危害具有多次反复性和长期潜在危险性的特点。有时为了消除危害对工程带来的不良影响采取多种工程措施,这常使得工程造价显著提高。所以国外工程人员中有把膨胀土比喻为昂贵土摹R虼艘恍┤顺婆蛘屯潦恰耙藏的灾难”,或把膨胀土看作是“我们正面临的挑战我国在总结膨胀土地区修建的铁路时,也有“逢堑必滑,无堤不塌”之说。由此可见,对于膨胀士课题的认议,也大都是首先经历了工程建筑的深受其害,然后在设法解决这一问题的实践巾,彳逐步领悟和加深了解的,即经历了反复的实践和认识的过程。例如,荚团:年存’座大型基础撼痰闹卮笫鹿手校⑾,印度、南非、加拿大和澳大利亚等许多国家,虽然所处地理位置不同,气候环境各异。但是,工程建筑物也都同样遭受了膨胀土地破坏,其性质是基本相似的。于是,膨胀土对工程建筑的危害,便由少数国家逐步发展成为全球性的兆同课题。约翰森兰疲澜缑磕暌蚺蛘屯炼斐傻乃鹗е辽僭亿荧,‘以骸T诿劳迹号蛘屯炼怨こ探ㄖ斐傻奈:Γ亲钗Q现氐摹K唤火量烤耀建筑变形破坏,而且路颦或堤岸滑坡、渠道防护工程隆起或丌裂,泵站和电站地基基础、机场、道路,乃至高层楼房和地下设施等也都普遍受到破坏。年琼斯牒啥在美国土木工程师协会发表了“膨胀土——隐藏的灾难”的论文,并估计在美国由于膨胀十所造成的损失,包括住宅、