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坝基土体渗透变形是引起堤坝溃决的主要原因,堤坝溃决造成的生命和财产损失极大.所以坝基土的渗透变形分析非常必要.此处通过临界水力梯度和实际水力梯度的比较来判断坝基土体是否会发生渗透变形,并且通过土体特点确定其类型.然后提出一些防止渗透变形的措施. 相似文献
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采用室内渗透试验研究了水玻璃-氯化钙固化砂土渗透系数的变化规律。试验选择了5种不同硅酸钠与氯化钙质量比、3个养护天数和2种不同硅酸钠浓度。研究表明:在相同养护天数和硅酸钠浓度的条件下,固化砂土的渗透系数随着硅酸钠与氯化钙质量比的增大而呈现出一种开口朝上的抛物线的规律,且硅酸钠与氯化钙质量比为2∶1时固化砂土的渗透系数最小;在相同硅酸钠与氯化钙质量比和硅酸钠浓度的条件下,固化砂土的渗透系数随养护天数的增大而减小;在相同硅酸钠与氯化钙质量比和养护天数的条件下,固化砂土的渗透系数随硅酸钠浓度增大而减小,且都远远小于标准砂的渗透系数,说明化学加固对于砂土渗透系数的改善是比较显著的。 相似文献
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本文对三种不同腐木含量的腐木淤泥混合土进行了试验研究,分析出了渗透系数随腐木含量变化的规律,不同腐木含量下腐木淤泥混合土的渗透系数和固结压力在双对数坐标上有着良好的线性关系,并提出了不同含量下的拟合方程。 相似文献
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对天然土以及重塑土进行了压缩试验,分析了原状土和重塑土的压缩特征。结果表明,天然沉积软黏土具有明显的结构性特征,结构屈服应力与先期固结压力的比值σk/pc可以用来表征天然软黏土的结构性强弱程度;软黏土孔隙的组构特点是其压缩曲线不同于非结构性土的重要原因;淤泥土的结构性明显,黏质粉土结构性很弱;土体的宏观变形过程可以通过对微观结构的分析来描述,利用宏观与微观相结合的研究方法来论证土的基本特性;软黏土结构性的地域性很强,埋深较浅且处于不透水层的天然软黏土的先期固结压力较低,先期固结压力的作用使得软黏土形成结构强度,结构强度的大小是同类软黏土结构性程度强弱的重要体现;原状土和重塑土侧限压缩时的应力应变关系曲线呈上凹形,压缩模量随着荷载的增大而增长,对于成层分布的地基土而言,欲准确地计算地基沉降,应合理地选择使用随外荷载变化的压缩模量,使压缩模量随着深度的增加而增加,以符合地基土的压缩特性。得到的结论对软黏土结构性的研究和地基基础沉降计算具有一定的指导意义和工程实用价值。 相似文献
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目前将凹凸棒土作为矿物掺合料替代部分水泥的研究比较缺乏。本文将煅烧凹凸棒土掺入水泥砂浆中,研究煅烧凹凸棒土对水泥砂浆力学及抗氯离子渗透性能的影响。力学性能试验结果表明,煅烧凹凸棒土掺入砂浆能够提高砂浆的抗压强度、抗折强度和劈裂抗拉强度,当掺量为7.5 wt%时,力学性能提高效果最为显著。通过电通量法、快速氯离子迁移系数法评价煅烧凹凸棒土水泥砂浆的抗氯离子渗透性能试验表明,煅烧凹凸棒土掺入砂浆能够降低砂浆的非稳态氯离子迁移系数,提高抗氯离子渗透性能,且7.5wt%为最佳掺量,NTB 492法和RCM法的评价拟合程度确定系数R2为0.9871,说明两者相关度较高。孔结构分析表明,掺入煅烧凹凸棒土可以降低砂浆孔隙率,提高孔结构分形维数,增加孔结构复杂度。由于煅烧凹凸棒土具有较高的火山灰活性,能够促进二次水化、改善孔结构,提高密实度,从而提高水泥砂浆的力学及抗氯离子渗透性能。 相似文献
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针对盐渍土对埋地金属管线腐蚀性问题,本文利用电化学阻抗技术和极化曲线技术,研究了X70钢在不同含水量和含氯化钠粉土中的电化学腐蚀行为。结果表明:X70钢在含氯化钠粉土中的Nyquist图均由双圆弧组成;同一含盐量下,X70钢的腐蚀速率随着含水量的增加先增大后减小,在含水量为22%时,腐蚀速率最大;同一含水量下,X70钢的腐蚀速率随着含盐量的增加先增大后减小,在含盐量为2%时,腐蚀速率最大。一方面,过高的含水量使得土壤胶粒膨胀,氧气传输路径受阻,另一方面,随着含盐量增加,氧溶解度降低,使得结合层电阻R1与电荷转移电阻Rct呈现出先减小后增大的现象,相应的腐蚀速率先增大后减小。由Bode图中的阻抗模值随着含盐量和含水量的增加先变小后变大进一步验证了这一规律。 相似文献
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土颗粒矿物成分不同,其颗粒形状和表面物理化学特性不同,因而其在水溶液中的沉降速率不同,将对颗粒粒度成分的沉降分析法结果产生影响,目前这方面的研究很少。本文采用激光散射法和沉降分析法对相同目数的石英、长石、高岭石和蒙脱石试样进行了颗粒粒度分布的对比试验,探讨不同矿物成分对沉降分析法的影响。试验结果表明,分别用激光散射法和沉降分析法测得的非黏土矿物石英、长石颗粒粒度分布曲线特征差异不大,而黏土矿物高岭石和蒙脱石的差异显著,分析表明黏土矿物颗粒表面吸附水膜会影响颗粒的等效密度进而影响颗粒的沉降速率,另外黏土矿物颗粒为片状,偏离沉降分析法中的颗粒形状为球体的假设,也是导致沉降分析法所得颗粒粒度分布曲线与激光散射法所得曲线差异显著的原因。本文研究成果可为沉降分析法的完善提供参考。 相似文献
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直剪试验在剪切过程中桩-土的剪切面积逐渐减小,导致垂直应力发生偏心,剪应力不能保持均匀分布,并不能反映土体的实际软弱剪切面,而扭转剪切能够保持剪切过程中桩-土的接触面积始终不变,避免了垂直应力发生偏心。针对新出现的界面扭剪试验和常规直剪试验在桩-土界面研究中的差异,探讨了两种剪切方式下的桩-土界面的摩擦特性,设计了桩-土界面摩擦单元,并基于相同剪切速率和桩-土界面接触条件,进行不同含水率和法向应力下的扭剪试验和直剪试验。试验结果表明扭剪和直剪试验的不同之处为:(1)扭转剪切的桩-土界面剪切强度为直剪剪切强度的1.5～2.1倍,扭剪剪切的剪应力达到最大值后会呈现出不同程度的软化或保持基本不变,而直剪剪切的剪应力表现为硬化趋势;(2)同一法向应力下,随着含水率的增加,扭剪试验的极限剪切位移逐渐增加而直剪试验的极限剪切位移呈现出微弱的降低;(3)直剪剪切界面摩擦角明显低于同条件下扭剪剪切的界面摩擦角。试验结果可以为桩-土界面研究中扭剪试验和直剪试验剪切强度的转换提供参考。 相似文献
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油气储层打开后容易受到伤害,从而导致采收率低,严重的油气储层伤害将会影响油气田的可持续开发。从储层保护的角度考虑,笔者从前置液入手,采用理论分析和实验研究相结合的方法进行了非渗透隔离液体系的研究,经过大量的室内试验,研制出一种抗高温低伤害的非渗透隔离液体系。该隔离液体系主要以石灰石粉为加重剂,其悬浮稳定性、流更胜能均好,失水量低,成膜效果好,泥饼薄而有韧性,提高井壁的承压能力,有利于增加水泥返高,并能有效预防随后流经的水泥浆的失水,最大程度地降低了固完井作业中对储层的伤害程度,保护了油气储层。 相似文献
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我国相当多的省份分布有粉质土,作为路基填土压实时,最佳含水量的控制比较困难,表层易失水松散,干燥粉土静压时易形成薄层气体屏蔽。在振动力作用下,颗粒间的相对位置发生变化,产生相互填充的现象;被压材料的空气含量也在振动过程中减少了,被压材料的密实度增加。同时,由于振动作用,大的颗粒不像在静力压实中那样易于压碎。通过试验分析了粉性土振动压实特性。 相似文献
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中风化泥质粉砂岩遇水易软化、崩解,造成工程性质不稳定。为合理利用开挖产生的大量中风化泥质粉砂岩进而克服碎石回填路基料来源困难、成本高的不足,本文依托华东某重大工程项目,对开挖区典型中风化泥质粉砂岩的物理力学特性和矿物成分进行了分析,然后采用P.O.32.5硅酸盐水泥对中风化泥质粉砂岩进行改良及配合比方案设计,开展了不同水泥掺量及含水量下中风化泥质粉砂岩水泥改良回填料(简称改良回填料)的无侧限抗压强度和击实试验研究,随后利用高分辨率扫描电镜分析了泥质粉砂岩水泥改良回填料微细观结构。研究结果表明：(1)水泥掺量4%～20%范围内改良回填料的应力-应变曲线呈现出软化特征,改良回填料无侧限抗压强度随硅酸盐水泥掺量的增加而增大,且较原状土有大幅提高;(2)含水量10%～20%范围内改良回填料干密度随含水量的增加呈现出先增加后降低的特征,改良回填料最优含水量随水泥掺量增加而呈现降低的变化规律;(3)改良回填料的微细观结构表明水化反应在土颗粒间形成了胶结骨架,且整体结构会随着龄期增长逐渐增强。 相似文献
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以掺加粉煤灰、硅灰、钢纤维、聚丙烯纤维等矿物掺合料为改性措施,制备C25、C30普通混凝土、再生混凝土和改性再生混凝土的圆柱体试件,直径(100±1)mm,高度(50±2)mm;分别通过快速氯离子(Cl-)迁移系数法(RCM法)测定无外荷载作用下40 d Cl-渗透系数,研究了不同改性措施下再生混凝土的Cl-扩散系数。结果表明:未经改性处理的再生混凝土抗Cl-渗透性能差于普通混凝土,Cl-扩散系数相差较大;随着强度等级提高,普通混凝土、再生混凝土抗Cl-渗透性能均不同程度提高;粉煤灰和硅粉以1∶1的比例掺入再生混凝土,改性再生混凝土抗Cl-渗透性能较同强度等级再生混凝土有不同程度提高,但仍低于同强度等级普通混凝土;在掺入粉煤灰和硅粉的前提下,在0%~1.0%范围内,掺加钢纤维或聚丙烯纤维后,改性再生混凝土抗Cl-渗透性能较同强度等级再生混凝土有较大程度提高,且高于同强度等级普通混凝土;在此范围内,随着钢纤维或聚丙烯纤维掺量的增加,改性再生混凝土Cl-渗透系数不断降低;在掺入粉煤灰和硅粉的前提下,在0%~1.0%范围内,掺加聚丙烯纤维效果优于钢纤维。 相似文献
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城市地铁隧道穿越流砂层时常采用人工冻结法施工,土体冻结后强度提高,阻断了地下水流,有利于隧道施工。人工冻土是固相、液相和冰组成的多相体,本文考虑了固相、冰与液体的相互作用,采用双固相饱和多孔介质理论研究冻土中的圆形盾构隧道的动力响应问题。依据轴对称平面应变模型,采用积分变换和分离变量法求得了频域响应的解析解,并通过拉氏逆变换获得梯级加荷情况下的隧道时域响应。当冻土的温度接近于冻结点时,与饱和土中圆柱形空腔对比表明,该解与饱和土中圆形隧道的解能较好地吻合。计算结果表明：对于孔壁不透水情况,梯级荷载下隧道的径向位移随径向距离加大而减小;随着温度的降低,冻土强度提高,孔壁处径向位移减小,位移在外荷载作用下增长速率加大;随着渗透系数增加,隧道的径向位移略有减小。该结果对于地铁隧道的冻结法施工具有重要的应用价值。 相似文献
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所谓的软土地基就是指强度以及承载能力均相对较低的土体,比如泥质粉土、泥炭以及淤泥等土体,此类土体主要分布在我国的湖泊、平原以及沿海等地区。一般情况下,在此类土体上进行建筑工程的建设,很容易出现不同程度的沉降以及塌落,对工程的最终质量造成一定的负面影响。然而,在建筑工程的实际施工过程中,不同的建筑工程对于软土地基的定义也会有所不同,不过它们在物理力学性质方面具有一定的共同点,即：渗透系数小、承载力低、压缩性大、天然含水量较高。本文将从软土地基上建筑工程的特点着手,并根据建筑工程在实际的施工过程中的相关要求来对软土地基的处理方式进行分析。 相似文献
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把纳米硅粉掺加到水泥土中,并对纳米硅水泥土进行无侧限抗压强度试验,借用地质学的矿物切片技术,对不同配合比下的纳米硅水泥土进行磨片,在显微镜下对薄片进行对比分析,并对部分试样进行了电镜扫描和X射线衍射分析。实验结果表明,纳米硅可以改善水泥土的宏观力学性能,对于增强水泥土而言存在一最佳掺量。小于这一个掺量随着纳米硅掺量的增加水泥土无侧限抗压强度增加,超过这一掺量反而会降低水泥土的强度。显微镜下纳米硅水泥土为嵌镶结构,白色相和黑色相部分嵌镶于微透明的红褐色的基质之中。石英、长石为粘性土中较为稳定的成分,显微镜下边缘清晰,无色透明。它一般不与纳米硅、水泥的水化产物,石英表面为水泥的水化产物和粘土矿物等所覆盖。水泥土中小于50 um的小孔隙随着纳米硅掺量的增加而增加,孔隙分布较均匀,而到了强度的最佳掺量后,小孔隙减小而大孔隙增加,从而降低了水泥土的强度,显微镜下对纳米硅水泥土孔隙及其分布特征的分析有助于对纳米硅增强水泥土的固化机理的研究。 相似文献
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为进一步揭示滩涂淤泥固化土的强度特性及其影响因素,对以沿海滩涂淤泥为原料土、水泥-粉煤灰作为主固化剂配置固化而成的滩涂淤泥固化土的强度特性与固化机理进行了试验研究。通过无侧限抗压强度试验,详细探讨了水泥、粉煤灰、减水剂、石灰、石膏、三乙醇胺、硫酸钠、氯化钠等主固化剂和外掺剂对滩涂淤泥固化土强度特性的影响,分析了固化剂和外掺剂对提高固化土强度的机理。结果表明:龄期以及水泥、减水剂、石灰、石膏、粉煤灰、三乙醇胺、硫酸钠和氯化钠等的掺量均对固化土的强度有影响。水泥和粉煤灰掺量越多,固化土的强度越高,而外掺剂,如减水剂、石灰、石膏、三乙醇胺、硫酸钠和氯化钠的掺量存在临界值。在临界值内,固化土的强度随外掺剂的掺量的增加而增加,超过该值后,则随外掺剂掺量的增加而减小。龄期对固化土的强度有较大影响,7 d龄期下的固化土的强度要远小于28 d时的强度。 相似文献