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不同形状废旧轮胎橡胶颗粒改良道砟动剪切性能及细观作用研究 被引量：2
1
作者 常建梅 田世龙 +2 位作者 李翔 冯怀平 KUVANDIK Lesov 《岩土力学》 北大核心 2025年第3期721-728,共8页
废旧轮胎橡胶颗粒(tire-derived aggregate,简称TDA)混合道砟的改良方法,不仅具有减少道砟破碎和降低振动等的优点,而且可缓解日益增长的废旧轮胎处置压力。由于兼具节能、绿色等特点,越来越受到研究人员的关注。然而,目前的研究主要是... 废旧轮胎橡胶颗粒(tire-derived aggregate,简称TDA)混合道砟的改良方法,不仅具有减少道砟破碎和降低振动等的优点,而且可缓解日益增长的废旧轮胎处置压力。由于兼具节能、绿色等特点,越来越受到研究人员的关注。然而,目前的研究主要是围绕TDA掺量影响开展室内试验,对其他配置参数影响规律的研究还比较少见。颗粒形状是散粒体岩土材料力学性能的重要影响因素,研究不同形状TDA改良道砟的动力性能和作用规律,是提高认识和促进改良方法应用的必要基础工作。基于相同TDA掺量和孔隙比,在道砟中分别混合块状、针状和片状TDA,开展了室内动三轴试验和离散元模拟,对比分析了改良道砟的宏观试验结果和细观作用规律。结果表明:针、片状TDA改良道砟的轴向累积应变小于纯道砟试样,块状TDA改良道砟的轴向应变大于纯道砟;添加针、片状TDA对改良道砟动弹性模量的降低作用小于块状TDA。针状TDA改良道砟的耗散能和阻尼均较大,并呈稳定发展状态;片状TDA改良道砟的阻尼比较小,并随加载次数增加而逐渐减小;由于形状的长细和扁平特征,针、片状TDA主要通过增加橡胶颗粒间的接触提高了配位数,使集料更趋于密实状态;针、片状TDA能够显著抑制颗粒的转动速度和累积转角,并使得试样的累积动变形减小。 展开更多
关键词 废旧轮胎橡胶颗粒形状 道砟 动三轴 离散元
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废旧轮胎橡胶颗粒与黏土混合土的剪切特性 被引量：8
2
作者 李珊珊 李大勇 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2017年第7期99-105,共7页
采用Shear Trac-II型直剪仪,对废旧轮胎橡胶颗粒与黏土混合土的剪切特性进行了研究,探讨了橡胶颗粒掺量、粒径对黏土混合土抗剪强度的影响,建立了抗剪强度指标与橡胶颗粒掺量及粒径之间的关系,并通过轻型压实法分析了混合土的压实指标... 采用Shear Trac-II型直剪仪,对废旧轮胎橡胶颗粒与黏土混合土的剪切特性进行了研究,探讨了橡胶颗粒掺量、粒径对黏土混合土抗剪强度的影响,建立了抗剪强度指标与橡胶颗粒掺量及粒径之间的关系,并通过轻型压实法分析了混合土的压实指标。结果表明:混合土的最大干密度与最优含水率均随橡胶颗粒掺量增加逐渐减小,当掺量高于15%后,其减小趋势明显减弱。当橡胶颗粒掺量为40%时,混合土的抗剪强度最高,其抗剪强度较黏土提高了20%~40%。橡胶颗粒掺量低于20%时,增大橡胶颗粒粒径可使混合土的抗剪强度显著提高。混合土的黏聚力随掺量增加先增大后减小,内摩擦角则逐渐增大。在剪切过程中,试样表现出先剪缩后剪胀的特性,且在低压力、掺入大粒径橡胶颗粒时,其剪胀特性较明显。 展开更多
关键词 废旧轮胎橡胶颗粒 黏土 混合土 橡胶颗粒掺量 压实特性 抗剪强度
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废旧轮胎橡胶颗粒掺量对吹填软土抗剪强度的影响 被引量：2
3
作者 张磊 李大勇 +1 位作者 李姗姗 黄婷 《山东科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2015年第4期102-106,共5页
废弃轮胎橡胶颗粒按不同掺量与吹填软土均匀混合,配置成混合土样,进行不同固结压力下的直接剪切试验,得到相应的剪应力与剪切位移的关系,分析了废弃轮胎橡胶颗粒掺量对吹填软土抗剪强度的影响,提出不同掺合比下供参考的抗剪强度指标。... 废弃轮胎橡胶颗粒按不同掺量与吹填软土均匀混合,配置成混合土样,进行不同固结压力下的直接剪切试验,得到相应的剪应力与剪切位移的关系,分析了废弃轮胎橡胶颗粒掺量对吹填软土抗剪强度的影响,提出不同掺合比下供参考的抗剪强度指标。结果表明：随着废弃轮胎橡胶颗粒掺量的增加,吹填软土-橡胶颗粒混合土的内摩擦角呈现先减小后增大的趋势;而黏聚力呈现先增大后减小的趋势。但抗剪强度的总趋势是随橡胶颗粒掺量增加而增大,剪切位移达到3-5mm之后,剪切强度基本保持不变。 展开更多
关键词 废旧轮胎橡胶颗粒 吹填软土 直剪试验 黏聚力 内摩擦角
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橡胶颗粒混合土加筋路堤稳定性研究
4
作者 李涛 李越 +2 位作者 舒佳军 张瑞海 刘波 《华南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期124-135,共12页
为了减少废旧橡胶轮胎带来的环境污染,将其加工成衍生集料应用于工程加固已成为一种有效的解决措施。当前,土工格栅加筋技术在路堤、边坡工程中应用广泛,但受土资源限制,大多采用当地的细集料进行回填夯实,导致土工格栅无法充分发挥加... 为了减少废旧橡胶轮胎带来的环境污染,将其加工成衍生集料应用于工程加固已成为一种有效的解决措施。当前,土工格栅加筋技术在路堤、边坡工程中应用广泛,但受土资源限制,大多采用当地的细集料进行回填夯实,导致土工格栅无法充分发挥加筋效果。因此,提出废旧轮胎橡胶颗粒与土工格栅复合加筋路堤的方法解决以上问题。通过三轴剪切试验,研究了橡胶颗粒含量(质量分数)(0%(纯砂)、5%、10%、15%和20%)对混合土剪切特性的影响,并开展土工格栅拉拔试验,分析了橡胶颗粒含量对单向、双向和三向土工格栅拉拔特性的影响及其机理,进而通过室内试验和数值模拟方法,分析了橡胶颗粒混合土加筋路堤的稳定性。结果表明:当橡胶颗粒含量增加时,混合土的弹性模量呈现逐渐降低的趋势,同时,抗剪强度指标呈现先增后减的趋势,在含量15%时达到最大值;3种土工格栅在混合土中的峰值拉拔力随着橡胶含量的增加也呈现先增后减的趋势,在含量为15%时达到最大值;在双向和三向土工格栅加筋路堤中分别掺加含量为15%的橡胶颗粒可以减小路堤约19%和23%的沉降量,以及约18%和23%的土压力;复合加筋层的存在明显限制了路堤边坡破坏滑裂面的发展深度,提高了路堤抵抗变形的能力。 展开更多
关键词 废旧轮胎橡胶颗粒 混合土 加筋路堤 剪切特性 拉拔特性 变形特性
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橡胶颗粒粒径对砂土抗剪强度的影响 被引量：4
5
作者 董超 李大勇 李珊珊 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2017年第4期1392-1398,共7页
随着汽车工业的飞速发展,由此产生的废旧轮胎数量将会激增,废旧轮胎的处理不当会对环境产生不利影响。将废旧轮胎加工成橡胶颗粒并与砂土掺和成为混合土,与单一砂土填料比较,混合土具有自重轻、强度高的特点,可作为路基、码头、储油库... 随着汽车工业的飞速发展,由此产生的废旧轮胎数量将会激增,废旧轮胎的处理不当会对环境产生不利影响。将废旧轮胎加工成橡胶颗粒并与砂土掺和成为混合土,与单一砂土填料比较,混合土具有自重轻、强度高的特点,可作为路基、码头、储油库等填筑工程的填料。通过直剪试验研究废旧轮胎橡胶颗粒粒径对砂土抗剪强度的影响,分析了砂土改良后的抗剪强度变化特征。试验结果表明:在10%掺量条件下,2~4 mm粒径的废旧轮胎橡胶颗粒与砂土混合,可以显著提高砂土的抗剪强度;2~4 mm粒径的废旧轮胎橡胶颗粒与砂土混合,可以增大砂土的内摩擦角;然而掺入粒径小于0.5 mm的废旧轮胎橡胶颗粒,砂土的内摩擦角随掺量的增加逐渐减小。 展开更多
关键词 废旧轮胎橡胶颗粒粒径 砂土 混合土 直剪试验 抗剪强度
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废旧轮胎颗粒掺量对黏性土压缩特性的影响 被引量：3
6
作者 李珊珊 李大勇 张雨坤 《山东科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2016年第5期55-62,共8页
通过压缩试验研究了废旧轮胎橡胶颗粒与黏性土混合土的压缩特性,及竖向压力、橡胶颗粒掺量对混合土各参数的影响。研究结果表明：混合土的压缩性介于黏性土与纯橡胶颗粒之间,在低掺量下呈现出中压缩性,而在高掺量下呈现出高压缩性;随竖... 通过压缩试验研究了废旧轮胎橡胶颗粒与黏性土混合土的压缩特性,及竖向压力、橡胶颗粒掺量对混合土各参数的影响。研究结果表明：混合土的压缩性介于黏性土与纯橡胶颗粒之间,在低掺量下呈现出中压缩性,而在高掺量下呈现出高压缩性;随竖向压力增大,混合土的孔隙比与压缩系数减小、压缩模量增大;随橡胶颗粒掺量增加,混合土的孔隙比与压缩系数均先减小后增大,且以30%掺量混合土的孔隙比与压缩系数最小,而混合土的压缩模量先增大后减小,当掺量为30%时,其值最大;掺入轮胎橡胶颗粒可使黏性土的固结速率提高400%,当橡胶颗粒掺量为30%-40%时,混合土的压实效果最好。 展开更多
关键词 废旧轮胎橡胶颗粒 橡胶颗粒掺量 压缩性指标 黏性土
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橡胶颗粒改性对橡胶集料混凝土强度的影响 被引量：10
7
作者 杨长辉 刘保全 郑亚楠 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第24期113-116,共4页
废旧轮胎橡胶颗粒直接掺入混凝土会大幅度降低混凝土强度。从橡胶颗粒表面改性的角度出发,研究不同改性方法对混凝土强度的影响,探讨改各自的改性机理。结果显示:无水乙醇、氢氧化钠和酸性高锰酸钾三种改性方法均能不同程度地改善橡胶... 废旧轮胎橡胶颗粒直接掺入混凝土会大幅度降低混凝土强度。从橡胶颗粒表面改性的角度出发,研究不同改性方法对混凝土强度的影响,探讨改各自的改性机理。结果显示:无水乙醇、氢氧化钠和酸性高锰酸钾三种改性方法均能不同程度地改善橡胶集料混凝土的抗压强度和抗折强度,但改性机理存在差异;其中酸性高锰酸钾改性对橡胶集料混凝土抗压强度的改善效果最好,无水乙醇改性对抗折强度的改善效果最好,氢氧化钠改性具有工艺简单、经济实用的优点。 展开更多
关键词 橡胶集料混凝土 废旧轮胎橡胶颗粒 改性方法 强度 作用机理
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橡胶颗粒掺量对砂土抗剪强度的影响 被引量：4
8
作者 董超 李大勇 +1 位作者 张磊 李珊珊 《山东科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2016年第6期56-61,67,共7页
将废旧轮胎加工为橡胶颗粒,并与砂土混合成为混合土,使之更适合作为路堤、挡墙、桥台等填筑工程的填料。通过直剪试验研究了不同废旧轮胎橡胶颗粒掺量(如10%、20%、30%、40%及50%)对细海砂以及中粗砂抗剪强度的影响,探讨了剪切位移与剪... 将废旧轮胎加工为橡胶颗粒,并与砂土混合成为混合土,使之更适合作为路堤、挡墙、桥台等填筑工程的填料。通过直剪试验研究了不同废旧轮胎橡胶颗粒掺量(如10%、20%、30%、40%及50%)对细海砂以及中粗砂抗剪强度的影响,探讨了剪切位移与剪应力的关系,分析并比较细砂、中粗砂改良后的抗剪强度变化特征。试验结果表明:当橡胶颗粒掺量小于20%时,细海砂-橡胶颗粒混合土和中粗砂-橡胶颗粒混合土的抗剪强度随废旧轮胎橡胶颗粒掺量增加而增大;反之,细海砂-橡胶颗粒混合土和中粗砂-橡胶颗粒混合土的抗剪强度随着废旧轮胎橡胶颗粒掺量的增加而减小。 展开更多
关键词 直剪试验 废旧轮胎橡胶颗粒 中粗砂 细砂 抗剪强度
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橡胶颗粒-黏土的剪切及固结试验研究 被引量：2
9
作者 李珊珊 李大勇 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2021年第1期95-102,共8页
近年来废旧轮胎橡胶颗粒与素土混合成轻质土逐渐被用于土工构筑物、路基及挡土墙回填、草坪工程等领域。针对不同橡胶颗粒掺量下橡胶-黏土,采用Shear Trac-Ⅱ剪切仪探讨其在不同竖向压力、剪切速率及橡胶颗粒掺量下的抗剪强度、变形特性... 近年来废旧轮胎橡胶颗粒与素土混合成轻质土逐渐被用于土工构筑物、路基及挡土墙回填、草坪工程等领域。针对不同橡胶颗粒掺量下橡胶-黏土,采用Shear Trac-Ⅱ剪切仪探讨其在不同竖向压力、剪切速率及橡胶颗粒掺量下的抗剪强度、变形特性,并通过一维固结试验探讨橡胶颗粒-黏土的固结特性。结果表明:黏土的剪切强度随竖向压力、橡胶颗粒掺量增加而增大,但随剪切速率增大而减小,而且剪切速率越大、竖向压力越低越容易发生剪胀变形。随剪切次数增加,橡胶颗粒-黏土的剪切强度达到峰值后出现应变软化现象,最终降至稳定的残余强度,其峰值强度、残余强度较纯黏土分别提高20%和10%,残余内摩擦角较峰值内摩擦角约减小10%,残余黏聚力较峰值黏聚力约降低60%;但达到残余强度所需累计剪切位移随橡胶颗粒掺量增加逐渐增大;此外,相同竖向压力下橡胶颗粒-黏土较黏土的固结时间是黏土固体时间的1/4。试验结果可为改良后黏土用作回填材料、土工构筑物、草坪工程及基础回填等工程提供科学依据。 展开更多
关键词 废旧轮胎橡胶颗粒 橡胶颗粒掺量 黏土 剪切强度 固结系数
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废电路板热拆解过程中颗粒污染物的排放特征 被引量：3
10
作者 谭淑妃 郭杰 许振明 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期74-80,共7页
文章对废旧电路板(WPCBs)加热拆解过程产生的颗粒物、颗粒物所富集的重金属(Sb、Zn、Cr、Pb、Cd、Cu)与多溴联苯醚(PBDEs)进行研究。结果表明,加热拆解过程中排放的PM10颗粒物总浓度、颗粒态重金属总含量、颗粒态∑39PBDEs含量分别为2 ... 文章对废旧电路板(WPCBs)加热拆解过程产生的颗粒物、颗粒物所富集的重金属(Sb、Zn、Cr、Pb、Cd、Cu)与多溴联苯醚(PBDEs)进行研究。结果表明,加热拆解过程中排放的PM10颗粒物总浓度、颗粒态重金属总含量、颗粒态∑39PBDEs含量分别为2 243μg/m^3、33.53μg/m^3、9 535 ng/m^3。PM2.5细颗粒占释放颗粒物的63%,其中0.4~0.7μm粒径段的颗粒物浓度最大。PM10中各重金属含量由高到低依次为:Sb>Pb>Zn>Cu>Cr>Cd,其中Sb和Pb的排放浓度分别为21.86μg/m^3和6.74μg/m^3。Pb、Cd、Cu的质量中值直径(MMAD)<2.5μm,主要分布于细颗粒,而Sb、Zn、Cr集中于粗颗粒。PBDEs的排放以四溴联苯醚为主,占78.68%。∑39PBDEs的MMAD值<1,低溴代PBDEs主要集中于细颗粒,而高溴代PBDEs主要吸附于粗颗粒。对WPCBs加热拆解过程产生不同粒径颗粒中重金属和PBDEs的分布特征研究,为颗粒物的污染控制和风险评价提供科学依据。 展开更多
关键词 废旧电路板 加热拆解 颗粒物 重金属 多溴联苯醚 粒径分布
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