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工业固废-水泥协同固化工程弃土配比优选 被引量:4
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作者 余静 俞峰 +1 位作者 陈鑫 厉帅康 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第5期2168-2176,共9页
为了推进工业固废资源化,同时有效提高工程弃土的利用率。选用高炉矿渣、钢渣、磷石膏3种常见的工业固废协同水泥,复配聚羧酸减水剂,对工程弃土进行固化处理。通过D-最优混料试验,确定固化剂的最优配合比为高炉矿渣:钢渣∶磷石膏∶水泥... 为了推进工业固废资源化,同时有效提高工程弃土的利用率。选用高炉矿渣、钢渣、磷石膏3种常见的工业固废协同水泥,复配聚羧酸减水剂,对工程弃土进行固化处理。通过D-最优混料试验,确定固化剂的最优配合比为高炉矿渣:钢渣∶磷石膏∶水泥∶聚羧酸=59.9∶5∶20∶15∶0.1,在该配方下固化土的7 d无侧限抗压强度达到了5583 kPa。利用X射线衍射(diffraction of X-rays,XRD)试验和扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)试验对新型固化剂固化土的微观结构进行分析,结果发现固化土中生成大量的丝状物、针状物和絮状物,使孔隙减小,土体结构更加紧密。该研究成果不仅可为工业固废和工程弃土资源化处理提供参考,同时也为工程弃土二次利用提供一定的理论指导,具有较好的工程适用性。 展开更多
关键词 工业固废 工程弃土 固化剂 D-最优混料设计 微观结构
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新型GS固化土与水泥土的力学特性对比研究 被引量:21
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作者 陈鑫 俞峰 +3 位作者 洪哲明 潘黎芳 刘兴旺 李瑛 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2022年第4期1111-1121,共11页
GS(Gypsum-Slag)土体硬化剂是一种由水泥、钢渣、矿渣和脱硫石膏及其他外加剂组成的新型土体固化材料。将GS土体硬化剂和水泥两种固化剂固化土作为研究对象,通过室内无侧限抗压强度试验和电镜扫描试验,研究固化土的应力-应变曲线以及土... GS(Gypsum-Slag)土体硬化剂是一种由水泥、钢渣、矿渣和脱硫石膏及其他外加剂组成的新型土体固化材料。将GS土体硬化剂和水泥两种固化剂固化土作为研究对象,通过室内无侧限抗压强度试验和电镜扫描试验,研究固化土的应力-应变曲线以及土质、固化剂掺量、龄期对固化土力学性能的影响,观察其微观结构,进而对比分析GS土体硬化剂和水泥的特性,并进行现场试验加以验证。研究结果表明:相比水泥土,GS固化土应力-应变曲线存在明显峰值;GS固化土和水泥土的强度均随着掺量和龄期正增长,且GS固化土的长期强度更高;GS固化土和水泥土变形模量分别是其抗压强度的31.11~77.24倍和23.24~71.62倍;GS固化土现场成桩的完整性优于水泥土。相比水泥土,GS固化土具有强度增长快、后期强度高、经济效益好的特点,可较好满足地下工程和路基工程等土体加固应用需求。 展开更多
关键词 GS土体硬化剂 水泥土 无侧限抗压强度 变形模量 试验
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既有-新增排桩双层支挡结构开挖模型试验研究 被引量:8
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作者 唐德琪 俞峰 +1 位作者 陈奕天 刘念武 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期1039-1048,共10页
在既有地下室以下增设地下空间,常面临既有支护桩与新增支护桩构成双层支挡结构的开挖工况,这是传统开挖设计方法未涉及的新问题。通过大比尺模型试验,以内外双层支护桩排间距为主要参数,研究其对支护结构性能演变、排间土压力的影响。... 在既有地下室以下增设地下空间,常面临既有支护桩与新增支护桩构成双层支挡结构的开挖工况,这是传统开挖设计方法未涉及的新问题。通过大比尺模型试验,以内外双层支护桩排间距为主要参数,研究其对支护结构性能演变、排间土压力的影响。试验结果表明,随排间距减小,新增支护桩位移与弯矩逐渐增大,由嵌固作用转变为主要受力结构。开挖至既有支护桩失效退出工作后,新增支护桩位移与弯矩突增,最大弯矩点下移。既有支护桩背单位土压力随开挖逐渐减小,达到主动极限状态后主动土压力随排间距增大而增大,并接近朗肯主动土压力分布线。通过各试验桩背主动土压力数据分析拟合,建立了以排间距、土体内摩擦角、桩土摩擦角为参数并考虑土拱效应的既有支护桩背主动土压力预测方法。 展开更多
关键词 地下增层 模型试验 支挡结构 位移 内力 土压力
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既有建筑地下增层双层悬臂排桩承载性状及优化分析 被引量:7
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作者 唐德琪 俞峰 +2 位作者 黄祥国 刘念武 谢征兵 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第A01期182-192,共11页
在既有地下室以下增设地下空间,常面临既有支护与新增支护构成双层支挡结构的开挖工况,这是传统开挖设计方法未涉及的新问题。基于室内模型试验结果,采用有限元分析该特殊支挡结构承载机理和破坏模式,以及既有-新增支护桩排间距、长度... 在既有地下室以下增设地下空间,常面临既有支护与新增支护构成双层支挡结构的开挖工况,这是传统开挖设计方法未涉及的新问题。基于室内模型试验结果,采用有限元分析该特殊支挡结构承载机理和破坏模式,以及既有-新增支护桩排间距、长度比等参数对基坑安全系数和支挡结构受力分担的影响。研究表明:随排间距减小,基坑安全系数不断增大,新增支护桩由主动区土置换体转变为主要受荷结构,双层支挡结构产生整体倾覆破坏;排间距较大时,既有支护桩单独发生倾覆破坏,土体滑移面被限制于排间土体,而新增支护桩及其桩背土体受影响较小。在一定长度范围内,新增支护桩桩长的增加可明显提升基坑安全系数及其受力分担效果,且排间距越小其作用越明显。通过对新增-既有两级支护桩的弯矩最大值差值、总和及支护安全系数的综合评价,得到新增支护桩布置的最优方案。 展开更多
关键词 地下增层 有限元 支挡结构 破坏模式 安全系数
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水泥-矿渣基早强固化剂制备及固化土宏微观性能研究 被引量:9
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作者 厉帅康 俞峰 +1 位作者 陈鑫 余静 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2023年第11期3964-3977,4005,共15页
为提高工业废渣的利用率,选用磷石膏、高炉矿渣、硅酸钠代替部分水泥并对土样进行固化处理。通过D-最优混料设计,得出3与7 d的无侧限抗压强度回归方程,并计算得到最优质量配合比。使用最优配方固化土样,测得3和7 d无侧限抗压强度分别达4... 为提高工业废渣的利用率,选用磷石膏、高炉矿渣、硅酸钠代替部分水泥并对土样进行固化处理。通过D-最优混料设计,得出3与7 d的无侧限抗压强度回归方程,并计算得到最优质量配合比。使用最优配方固化土样,测得3和7 d无侧限抗压强度分别达4.88和5.84 MPa。通过因素间交互分析结果,得出固化材料的最优掺量范围。通过X射线衍射和扫描电子显微镜对固化土微观机理进行分析,结果表明最优固化土相比水泥固化土水化反应更完全,颗粒间连接更密实,结构更稳定。最后通过对最优配方进行环境效益与经济性评价,得出该配方在强度、环境效益、经济性等方面均要优于水泥。 展开更多
关键词 工业废渣 早强固化剂 D-最优混料设计 最优配合比 无侧限抗压强度 微观机理
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敞口管型桩压入对既有受荷桩基承载性状影响 被引量:2
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作者 王磊 俞峰 潘静杰 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期2243-2251,共9页
基于经典桩侧摩阻力公式和圆孔扩张理论,优化考虑土压力系数、土塞增长率、扩孔塑性半径等问题,计算新增管桩的植入对在役桩承载性状的影响.对比分析有限元的软件与理论计算结果,发现管型桩贯入引致的桩间土挤土效应,使在役桩侧摩阻力... 基于经典桩侧摩阻力公式和圆孔扩张理论,优化考虑土压力系数、土塞增长率、扩孔塑性半径等问题,计算新增管桩的植入对在役桩承载性状的影响.对比分析有限元的软件与理论计算结果,发现管型桩贯入引致的桩间土挤土效应,使在役桩侧摩阻力在一定深度范围内增加,且桩长越长、桩间距越小,贡献越明显.新增桩与在役桩的距离小于3倍桩径,会形成局部群桩效应,使群桩协同工作时的桩顶沉降增加;距离大于6倍桩径,管型桩压入对既有桩侧摩阻力、群桩协同工作效应的影响较小. 展开更多
关键词 地下增层 敞口管型桩 在役桩 承载性状 群桩效应
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开挖诱发坑内既有基桩附加内力的模型试验 被引量:4
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作者 唐德琪 俞峰 +2 位作者 黄祥国 陈海兵 夏唐代 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1457-1466,共10页
既有建筑下挖改造引起的基坑被动区土体侧移会对坑内基桩承载性产生重要影响.通过室内模型试验研究坑内基桩在被动区土体侧移作用下的桩身受力特性,重点分析支护结构与坑内基桩距离、开挖深度、桩顶竖向荷载及承台约束高度对基桩弯矩和... 既有建筑下挖改造引起的基坑被动区土体侧移会对坑内基桩承载性产生重要影响.通过室内模型试验研究坑内基桩在被动区土体侧移作用下的桩身受力特性,重点分析支护结构与坑内基桩距离、开挖深度、桩顶竖向荷载及承台约束高度对基桩弯矩和剪力的影响.试验结果表明,在悬臂式支护开挖条件下,被动区土体位移模式呈倒三角形,基桩弯矩和剪力沿桩身分布具有多个异号峰值,桩身自上而下可分为开挖裸露段、被动受荷段和主动作用段.基桩与支护水平间距越小、基坑下挖深度越大,基桩各部位弯矩和剪力越大,且竖向受荷和桩身侧向变形的耦合效应将使桩身弯矩变大.桩顶约束高度的改变会对基桩弯矩和剪力产生影响,在其他条件相同时,约束高度越大,基桩弯矩和剪力越小.研究结果可为地下增层工程的设计提供支撑. 展开更多
关键词 地下增层 模型试验 基桩 弯矩 剪力
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