循环流化床固硫灰路基动态回弹模量试验研究

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作者 赵盛林 阎蕊珍 +1 位作者 张翛 韩东霄 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2024年第5期841-849,共9页

【目的】探究循环流化床(CFB)固硫灰用作路基填料时在行车荷载下的动态性能。【方法】基于室内动三轴试验,研究了GF固硫灰与DTH固硫灰在不同养护龄期、压实度、含水率及应力水平条件下动态回弹模量特性,并结合压汞测试分析了CFB固硫灰... 【目的】探究循环流化床(CFB)固硫灰用作路基填料时在行车荷载下的动态性能。【方法】基于室内动三轴试验,研究了GF固硫灰与DTH固硫灰在不同养护龄期、压实度、含水率及应力水平条件下动态回弹模量特性,并结合压汞测试分析了CFB固硫灰试样孔隙分布特征与动态回弹模量的关系。【结果】结果表明:在一定范围内,CFB固硫灰的动态回弹模量随f-CaO与SO_(3)含量及养护龄期的提升而增加,在0~7 d内提升显著,7~28 d增长缓慢;压实度、含水率、围压及偏应力的提升均会使CFB固硫灰的动态回弹模量增大,其中随着压实度与含水率的上升,动态回弹模量的提升幅度逐渐下降,偏应力和围压对CFB固硫灰动态回弹模量均有较大影响,且围压的影响更显著。压汞试验的结果表明,同等条件下GF固硫灰试样总孔隙率与大孔径(>2 000 nm)密度低于DTH固硫灰,随着含水率的下降,GF固硫灰试样的总孔隙率与大孔密度增加,动态回弹模量变小。对两种CFB固硫灰不同含水率及压实度成型试件养护28 d后的动态回弹模量结果进行拟合,表明以体应力与八面体剪应力为变量的三参数理论模型预估结果与试验结果具有较高的相关性(R^(2)>0.96),可有效预测CFB固硫灰的动态回弹模量。 展开更多

关键词 路基工程 循环流化床固硫灰 动态回弹模量 压汞

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水泥改良高液限黏土动态回弹模量试验研究 被引量：34

2

作者 董城 冷伍明 +1 位作者 李志勇 曹新文 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期133-138,共6页

利用动三轴试验,研究了水泥改良高液限黏土动态回弹模量的影响因素及其变化规律。研究表明,动态回弹模量随围压、压实度和水泥含量的提高而增大,随循环偏应力和含水率的增大而减小。为分析动态回弹模量的应力依赖性,研究采用了双因素方... 利用动三轴试验,研究了水泥改良高液限黏土动态回弹模量的影响因素及其变化规律。研究表明,动态回弹模量随围压、压实度和水泥含量的提高而增大,随循环偏应力和含水率的增大而减小。为分析动态回弹模量的应力依赖性,研究采用了双因素方差分析。分析表明,偏应力与围压均对动态回弹模量有显著性影响,但偏应力的影响更为显著。鉴于动态回弹模量是偏应力和体应力的函数,在分析现有动态回弹模量本构模型适应性的基础上,采用偏应力和体应力为变量的3参数复合模型对试验数据进行回归分析,结果表明,所选模型具有较高的决定系数,证明所选模型具有较高的合理性与可靠性。研究获得了不同含水率、压实度和水泥剂量下水泥改良高液限黏土的动态回弹模量预估模型,为基于动力学的路面结构设计提供了参数。 展开更多

关键词 路基工程 动态回弹模量 水泥改良高液限黏土 动三轴试验 应力依赖 预估模型

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湘南地区红黏土动态回弹模量试验与预估模型研究 被引量：29

3

作者 李志勇 董城 +1 位作者 邹静蓉 邹维列 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1840-1846,共7页

湘南地区广泛分布红黏土,它具有天然含水率高、孔隙比大及结构性强等特点,可用于特殊路基填料。为获得红黏土的动态回弹性能,利用动三轴试验研究了偏应力、围压应力和体应力对红黏土动态回弹模量的影响。结果表明:动态回弹模量随围压和... 湘南地区广泛分布红黏土,它具有天然含水率高、孔隙比大及结构性强等特点,可用于特殊路基填料。为获得红黏土的动态回弹性能,利用动三轴试验研究了偏应力、围压应力和体应力对红黏土动态回弹模量的影响。结果表明:动态回弹模量随围压和压实度的提高而增大,随偏应力的增大而减小;动态回弹模量受含水率影响较大,并在最佳含水率附近达到最大值。基于试验揭示的动态回弹模量与应力的相关性,采用3种应力相关的典型动态回弹模量预估模型对试验数据进行回归分析,进而遴选出最佳预估模型。误差分析表明,对于湘南地区红黏土,考虑偏应力和围压应力的回弹模量预估模型具有更高的决定系数,能更好地拟合红黏土的动态回弹模量。动态回弹模量试验结果和遴选的预估模型将为湘南地区红黏土路基设计提供试验和理论依据。 展开更多

关键词 红黏土 动态回弹模量 应力相关性 预估模型 回归分析

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含水率变化下压实路基土动态回弹模量试验研究与预估模型 被引量：43

4

作者 刘维正 曾奕珺 +1 位作者 姚永胜 张军辉 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期175-183,共9页

路基土动态回弹模量MR是路面设计和使用性能评价采用的关键参数,运营期间受含水率变化影响显著。以压实红黏土为研究对象,制备了6个不同含水率和3种不同压实度的试样,采用滤纸法测试了不同状态下的基质吸力,并通过动三轴试验研究了含水... 路基土动态回弹模量MR是路面设计和使用性能评价采用的关键参数,运营期间受含水率变化影响显著。以压实红黏土为研究对象,制备了6个不同含水率和3种不同压实度的试样,采用滤纸法测试了不同状态下的基质吸力,并通过动三轴试验研究了含水率、压实度、动偏应力和围压对动态回弹模量的影响。试验结果表明:MR随压实度、围压的增大而增大,随动偏应力增大呈非线性减小;MR随含水率增大急剧降低,从最佳含水率增加4.5%时,不同压实度下MR均降低约50%,动偏应力和压实度对MR的影响随含水率增大逐渐减弱;MR随含水率和饱和度的变化规律与土性显著相关,而不同土样的MR随基质吸力变化趋势基本一致。进而引入基质吸力,建立了综合考虑含水率和应力水平影响的压实路基土MR预估模型,通过本文和文献试验数据证实了该模型的适用性,并基于13种土样的试验结果建立了模型参数与物性指标之间的经验关系。 展开更多

关键词 动态回弹模量 路基土 基质吸力 预估模型 回归分析

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重塑黄土动态回弹模量依赖性分析及预估模型 被引量：14

5

作者 冉武平 李玲 +1 位作者 张翛 张祥 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期130-137,共8页

为明确重塑黄土动态回弹模量的应力依赖性,借助室内重复加载三轴试验,研究了在16种应力路径、3个压实度和4个含水量状态下黄土动回弹特性.试验结果表明:含水量越高时偏应力和围压影响较体应力显著,含水量越低时偏应力和体应力影响较围... 为明确重塑黄土动态回弹模量的应力依赖性,借助室内重复加载三轴试验,研究了在16种应力路径、3个压实度和4个含水量状态下黄土动回弹特性.试验结果表明:含水量越高时偏应力和围压影响较体应力显著,含水量越低时偏应力和体应力影响较围压显著.低偏应力条件下,含水量对低压实度黄土的回弹模量影响显著,反之高偏应力条件下含水量则对高压实度黄土回弹模量影响显著;回弹模量在含水量大于等于最佳含水量时,受偏应力和体应力影响显著,而在含水量小于最佳含水量时受偏应力和围压影响显著.鉴于此,提出以Ni模型为基础,在不同湿度阶段采用不同的应力控制参数的两阶段动态回弹模量预估模型,从而精准表达黄土路基性能参数. 展开更多

关键词 重塑黄土 动态回弹模量 重复加载三轴试验 依赖性分析 分阶段预估模型

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粗粒氯盐渍土动态回弹模量试验研究与理论模型 被引量：7

6

作者 冉武平 王金山 +2 位作者 艾贤臣 陈慧敏 钱建固 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期1746-1754,共9页

为探究粗粒氯盐渍土动态回弹模量受荷载、盐分及湿度影响下的变化规律,借用室内动三轴试验,研究了不同应力状况、含水率及含盐量条件下粗粒氯盐渍土动态回弹特性。结果表明:动态回弹模量随围压和体应力增加而增大,随偏应力、盐分及水分... 为探究粗粒氯盐渍土动态回弹模量受荷载、盐分及湿度影响下的变化规律,借用室内动三轴试验,研究了不同应力状况、含水率及含盐量条件下粗粒氯盐渍土动态回弹特性。结果表明:动态回弹模量随围压和体应力增加而增大,随偏应力、盐分及水分的增大而减小;粗粒盐渍土中含盐量和含水率越高,围压、偏应力和体应力对其动态回弹模量影响越明显;同一应力水平下,含盐量和含水率的增加引起动态回弹模量的降低幅度逐渐增大,且盐分较水分影响更显著。基于三参数理论模型对试验结果进行回归分析发现,该模型具有较高的决定系数,并建立了精度较高的模型参数预估公式,可有效预测粗粒氯盐渍土动态回弹模量。 展开更多

关键词 粗粒氯盐渍土 动态回弹模量 动三轴试验 演变规律 理论模型

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冻融粉质黏土的剪切波速与动态回弹模量及其转换关系 被引量：3

7

作者 张锋 唐康为 +2 位作者 尹思琪 冯德成 陈志国 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期221-233,共13页

动态回弹模量作为评定路基性能及进行路面设计的重要参数,受土体自身物理力学状态及外部环境的显著影响而复杂多变,亟需一种高效简便的针对性监测方法。以压实粉质黏土为研究对象,开展了不同含水率、压实度和冻融循环次数下粉质黏土动... 动态回弹模量作为评定路基性能及进行路面设计的重要参数,受土体自身物理力学状态及外部环境的显著影响而复杂多变,亟需一种高效简便的针对性监测方法。以压实粉质黏土为研究对象,开展了不同含水率、压实度和冻融循环次数下粉质黏土动态回弹模量和剪切波速试验,获得了冻融黏土的动态回弹模量、剪切波速及两者之间的转换关系。结果表明:土体动态回弹模量和剪切波速均与其物理状态紧密相关,二者都随含水率和冻融循环的增加而急剧下降,随压实度的增加而有所提升;土体的动态回弹模量还受到应力状况的影响,随围压增大而增大,随循环偏应力增大而减小,应结合实际受力状况选取相应动态回弹模量代表值反映路基的性能;采用三参数复合模型回归确定了冻融粉质黏土动态回弹模量预估模型,并建立了冻融粉质黏土剪切波速预估模型;据此构建了冻融粉质黏土动态回弹模量与剪切波速的转换关系,为实现基于剪切波速确定路基土动态回弹模量提供了理论支持。 展开更多

关键词 动态回弹模量 剪切波速 粉质黏土 冻融循环

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粗粒硫酸盐渍土动态回弹模量试验及预估模型 被引量：4

8

作者 冉武平 王金山 +1 位作者 李玲 陈慧敏 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期154-166,共13页

针对中国西北地区路基土存在水盐迁移引起的次生盐渍化现象,为明确粗粒硫酸盐渍土路基受荷载、湿度及盐分影响下的动回弹特性,通过室内动三轴试验,研究了15种应力路径、3个含水率和4种含盐量状态下粗粒硫酸盐渍土动态回弹模量的演变规律... 针对中国西北地区路基土存在水盐迁移引起的次生盐渍化现象,为明确粗粒硫酸盐渍土路基受荷载、湿度及盐分影响下的动回弹特性,通过室内动三轴试验,研究了15种应力路径、3个含水率和4种含盐量状态下粗粒硫酸盐渍土动态回弹模量的演变规律.试验结果表明:相同湿度的粗粒硫酸盐渍土动态回弹模量随围压及体应力的增大而提高,而随偏应力的增大则表现出低含盐量的先提高后降低和高含盐量的不断提高的发展趋势,同时盐含量越高,偏应力与体应力对其动态回弹模量影响越明显;同一应力水平下,含水率与含盐量的增加引起粗粒硫酸盐渍土动态回弹模量逐渐提高,且盐分较水分的影响更显著.基于试验揭示的动态回弹模量对应力的依赖性,从与应力相关的典型三参数复合模型中甄选出2种适用性较广泛的理论模型对测试数据进行回归分析,继而对比出最佳的预估模型;误差分析表明,获取的Ni模型具有较高的合理性和可靠性,并建立了精度较高的该模型参数预估公式.通过预估值与试验实测值的进一步对比分析,验证了该模型参数预估公式的准确性,适合于预估粗粒硫酸盐渍土动态回弹模量.研究成果可为盐渍土地区路基路面结构设计提供动力参数. 展开更多

关键词 粗粒硫酸盐渍土 动态回弹模量 动三轴试验 演变规律 预估模型

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路基压实粉质黏土动态回弹模量的四参数预估模型及有限元实现 被引量：9

9

作者 董城 刘文劼 李亮 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第9期61-67,99,共8页

利用动三轴试验,研究路基压实粉质黏土动态回弹模量的影响因素,分析动态回弹模量对偏应力、体应力等因素的依赖关系,通过双因素回归分析,在AASHTO-N37A动态回弹模量预估模型的基础上引入k4项,提出了含四参数的改进模型。为了使该改进模... 利用动三轴试验,研究路基压实粉质黏土动态回弹模量的影响因素,分析动态回弹模量对偏应力、体应力等因素的依赖关系,通过双因素回归分析,在AASHTO-N37A动态回弹模量预估模型的基础上引入k4项,提出了含四参数的改进模型。为了使该改进模型能有效运用于有限元计算中,基于广义Hooke定律推导了其精确一致切线刚度矩阵,通过编写用户自定义材料子程序(UMAT)将改进模型移植入有限元软件ABAQUS中,分别在单个土体单元和路基路面结构条件下对改进模型进行了计算验证。研究结果表明:四参数改进模型能更好预估粉质黏土在不同压实度下的动态回弹模量,利用二次开发的改进模型在有限元软件中计算得出的土体单元的应力—应变关系与解析解较为吻合,而将改进模型运用于路基路面结构分析可以体现因应力不同造成的回弹模量在路基各个位置的差异,同时能反映车辆荷载作用下回弹模量的演变,实现了模量与应力状态的动态耦合,从而路基路面结构设计提供了更为真实的数值模拟方法。 展开更多

关键词 路基 粉质黏土 动态回弹模量 预估模型 一致切线刚度矩阵 有限元实现

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考虑加卸载时长的路基土动态回弹模量测试方法及试验研究 被引量：6

10

作者 彭俊辉 张军辉 郑健龙 《土木与环境工程学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2021年第6期17-26,共10页

路基土动态回弹模量是沥青路面结构设计中的重要参数,准确获取路基土动态回弹模量一直是道路工程领域的重要研究课题之一。在调研路基土动态回弹模量测试方法相关成果的基础上,通过有限元数值计算、试探性试验,建立考虑行车荷载加卸载... 路基土动态回弹模量是沥青路面结构设计中的重要参数,准确获取路基土动态回弹模量一直是道路工程领域的重要研究课题之一。在调研路基土动态回弹模量测试方法相关成果的基础上,通过有限元数值计算、试探性试验,建立考虑行车荷载加卸载时长影响的路基土动态回弹模量测试方法;选取两种典型的路基土,开展考虑行车荷载加卸载时长的动态回弹模量试验。试验结果表明:两种土质动态回弹模量随围压增大而增大,随循环偏应力、加载时长的增大而减小;随着加载时长的增加,路基土动态回弹模量减小可达34.6%,加载时长的影响不容忽视;不同加载时长下,路基土动态回弹模量随围压、循环偏应力的影响规律基本一致。 展开更多

关键词 路基 动态回弹模量 加卸载时长 测试方法 试验研究

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炭质泥岩粗粒土动态回弹模量及预估模型研究 被引量：2

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作者 张文周 何忠明 +1 位作者 刘正夫 刘洋 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2023年第2期161-169,共9页

【目的】为研究炭质泥岩粗粒土动态回弹模量在荷载、级配和含水率影响下的变化规律,【方法】开展室内三轴试验,探究不同应力状况、分形维数和含水率条件下炭质泥岩粗粒土的动回弹特性。【结果】试验结果显示:炭质泥岩粗粒土动态回弹模... 【目的】为研究炭质泥岩粗粒土动态回弹模量在荷载、级配和含水率影响下的变化规律,【方法】开展室内三轴试验,探究不同应力状况、分形维数和含水率条件下炭质泥岩粗粒土的动回弹特性。【结果】试验结果显示:炭质泥岩粗粒土动态回弹模量随体应力的增大而增大,随动偏应力和含水率的增大而减小;含水率对动态回弹模量影响较大,在含水率较小时,回弹模量随分形维数的增大而减小,随着含水率的增大,回弹模量逐渐随分形维数的增大而增大。【结论】采用三参数复合模型对试验结果进行回归分析,试验结果与模型有较好的拟合效果,并提出了基于含水率和分形维数的三参数经验预估模型,可有效预估炭质泥岩粗粒土动态回弹模量。 展开更多

关键词 炭质泥岩粗粒土 动态回弹模量 三轴试验 预估模型

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冻融黏土动态回弹模量演变规律及预估模型 被引量：3

12

作者 魏密 李雪芹 余承喜 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2022年第11期102-106,共5页

为研究冻融循环影响下路基黏土动态回弹模量的变化规律,开展了不同初始含水率、压实度、冻融循环次数、偏应力及围压条件下的动三轴试验。结果表明:路基黏土的动态回弹模量随初始含水率和偏应力的增加而减小,而与压实度及围压均呈正相... 为研究冻融循环影响下路基黏土动态回弹模量的变化规律,开展了不同初始含水率、压实度、冻融循环次数、偏应力及围压条件下的动三轴试验。结果表明:路基黏土的动态回弹模量随初始含水率和偏应力的增加而减小,而与压实度及围压均呈正相关关系;冻融作用导致动态回弹模量发生衰减,而经历5次冻融循环后其值基本稳定。基于此,建立了全面考虑冻融循环影响、物理状态及应力条件的路基黏土动态回弹模量回归模型,预测效果较好。 展开更多

关键词 黏土 冻融循环次数 动态回弹模量 演变规律 影响因素 预估模型

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路基非饱和土动态回弹模量计算模型对比研究 被引量：4

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作者 刘君 牛军贤 崔明 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第31期13491-13496,共6页

作为路面结构设计的关键参数,对动态回弹模量的可靠计算一直是工程界不断探索的课题。收集并分析中外已有关于路基土回弹模量的计算模型,根据自变量的不同属性,将计算模型归为两大类,第一类为将应力水平作为变量(I型),第二类是将表征湿... 作为路面结构设计的关键参数,对动态回弹模量的可靠计算一直是工程界不断探索的课题。收集并分析中外已有关于路基土回弹模量的计算模型,根据自变量的不同属性,将计算模型归为两大类,第一类为将应力水平作为变量(I型),第二类是将表征湿度状态的基质吸力作为变量,这其中又分为两个子类,一是将基质吸力引入耦合到应力变量中(II1型);二是将基质吸力剥离出来作为独立变量(II2型)。然后结合2种土样的循环动三轴试验数据,对3类计算模型的可靠性及适用性进行对比评价。结果表明:将基质吸力作为单独变量(II2型)的计算模型能更真实地反映非饱和路基土动态回弹模量的变化规律,拟合度较高。 展开更多

关键词 非饱和土 路基土 动态回弹模量 计算模型 对比研究

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运煤重载黄土路基动态回弹模量加载序列确定

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作者 段丹军 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2015年第6期688-693,共6页

为研究运煤重载黄土地区路基应力水平,采用BISAR软件对运煤重载黄土地区23个典型的不同交通等级沥青路面结构进行路基应力水平分析,计算荷载分别采用0.7 MPa、1.0 MPa和1.3 MPa三种,得到路基内的应力水平及主应力覆盖范围.结果表明：高... 为研究运煤重载黄土地区路基应力水平,采用BISAR软件对运煤重载黄土地区23个典型的不同交通等级沥青路面结构进行路基应力水平分析,计算荷载分别采用0.7 MPa、1.0 MPa和1.3 MPa三种,得到路基内的应力水平及主应力覆盖范围.结果表明：高速、一级公路沥青路面结构路基的最大主应力范围为10-130kPa,最小主应力范围为0-50 kPa,二级公路最大主应力范围为10-100 kPa,最小主应力范围为0-40 kPa.在此基础上提出了适合运煤重载黄土地区沥青路面结构路基动态回弹模量应力加载序列. 展开更多

关键词 黄土路基 运煤重载 动态回弹模量 加载序列 主应力

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水机聚合物稳定级配碎石动态模量取值研究 被引量：1

15

作者 朱洪洲 张新强 +2 位作者 胡蓝心 欧力 邓稳 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期1259-1263,共5页

通过室内动三轴试验,分析了级配、SRX掺量、养护龄期及围压对SRX聚合物稳定级配碎石动态回弹模量的影响。结果表明,掺加SRX聚合物能够显著提升级配碎石动态回弹模量;SRX聚合物稳定级配碎石最佳养护龄期为10 d,SRX聚合物最佳掺量为0.5%,... 通过室内动三轴试验,分析了级配、SRX掺量、养护龄期及围压对SRX聚合物稳定级配碎石动态回弹模量的影响。结果表明,掺加SRX聚合物能够显著提升级配碎石动态回弹模量;SRX聚合物稳定级配碎石最佳养护龄期为10 d,SRX聚合物最佳掺量为0.5%,并且26.5 mm级配碎石优于31.5 mm级配碎石;SRX聚合物稳定级配碎石弹性模量具有随着应力状态变化而变化的非线性特性;当SRX聚合物掺量为0.5%,养护10 d,SRX聚合物稳定级配碎石动态回弹模量取值范围为300~750 MPa。 展开更多

关键词 道路工程 SRX聚合物 级配碎石 动三轴试验 动态回弹模量

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稻壳炭-石灰复合土的力学性能及微观机理研究

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作者 扈惠敏 郭雷 王博 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期57-64,共8页

采用生物质气化的副产品稻壳炭和石灰对路基土进行复合改性,测试稻壳炭-石灰复合土的无侧限抗压强度及动态回弹模量,采用傅里叶红外光谱、XRD及SEM分析其强度特性机理。结果表明:加入稻壳炭可以显著提高土的无侧限抗压强度,不同稻壳炭... 采用生物质气化的副产品稻壳炭和石灰对路基土进行复合改性,测试稻壳炭-石灰复合土的无侧限抗压强度及动态回弹模量,采用傅里叶红外光谱、XRD及SEM分析其强度特性机理。结果表明:加入稻壳炭可以显著提高土的无侧限抗压强度,不同稻壳炭、石灰掺量的复合土强度差异明显,稻壳炭、石灰复掺优于稻壳炭单掺,根据强度及节能降碳效果,推荐稻壳炭+石灰的掺量为2%+2%(2L+2R);复合土具有早强性,其后期强度提升缓慢,获得了抗压强度随龄期变化的预测公式;稻壳炭可以增强复合土的韧性,复合土的破坏形态随掺量的增加逐渐由脆性向塑性转变;复合土的动态回弹模量与围压、循环应力、龄期呈正相关,加入稻壳炭,复合土的动态回弹模量增大,建立的多状态动态回弹模量预估模型具有较高的精度;稻壳炭中活性SiO_(2)与石灰的火山灰反应是复合土强度迅速提升的主要原因,不同龄期的强度差异源自于C—S—H生成的数量和存在形式。 展开更多

关键词 道路工程 稻壳炭-石灰复合土 抗压强度 动态回弹模量 微观机理

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