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原文传递低温环境下水泥搅拌饱和黄土强度特性及复合地基承载特性研究

论文题名：	低温环境下水泥搅拌饱和黄土强度特性及复合地基承载特性研究
关键词：	水泥搅拌桩;饱和黄土;强度特性;复合地基;承载特性;数值模拟;低温环境
摘要：	目前,国内外对水泥搅拌桩加固软土地基研究比较多,对于黄土地区水泥搅拌桩加固饱和黄土地基的研究相对缺乏,尤其对水泥搅拌饱和黄土低温水中养护、冻融循环、低温水中养护与室内水中养护相结合条件下无侧限抗压强度增长规律的研究更少,因此,本文以低温水中养护、低温水中养护与室内水中养护相结合及冻融循环条件下水泥搅拌饱和黄土的无侧限抗压强度变化规律为研究的出发点,研究水泥搅拌饱和黄土加固饱和黄土地基效果。“以工务设备运营管理维护技术研究—双向水泥土搅拌桩复合地基加固不同等级铁路饱和黄土地基研究”项目为依托,研究水泥搅拌饱和黄土在低温水中养护、低温水中养护与室内水中养护相结合及冻融循环条件下其无侧限抗压强度增长规律。在中川铁路选取试验段,取该试验段内的土体作为土样,通过大量室内试验,研究水泥搅拌饱和黄土在低温水中养护、低温水中养护与室内水中养护相结合、冻融循环三种不同的养护方式下,通过改变水泥粉煤灰掺量(二灰掺量aw)、养护龄期、养护方式等,研究其对水泥搅拌饱和黄土无侧限抗压强度的影响规律,以及含水率对水泥搅拌饱和黄土无侧限抗压强度的影响,主要得出以下几条结论: 　　(1)在低温或冻结时,水泥搅拌饱和黄土中的水分活泼性减弱或结冰,不能参与水泥水解水化,导致其强度增长缓慢甚至停止; 　　(2)水泥搅拌饱和黄土低温水中养护及低温水中养护与室内水中养护相结合,其无侧限抗压强度随二灰掺量的增加而增大,随龄期的增长而增大,但都低于相同掺量和龄期下室内水中养护(水温20℃±1℃)的强度值。说明养护温度影响水泥搅拌饱和黄土强度的增长,并且低温环境造成水泥搅拌饱和黄土的强度损失;含水率对过高会导致其强度降低; 　　(3)水泥搅拌饱和黄土冻融循环过程中,无补给水先养护后冻其无侧限抗压强度随二灰掺量的增加而增大,随龄期的增长而增大,但与低温水中养护和室内水中养护相比,强度还是比较低,说明强度有损失;所以在冻融循环中,当水泥搅拌饱和黄土具有一定的早期强度后,就会具有一定的抗冻融循环能力;其强度随着含水率的增大而减小,并且含水率越高破坏程度越严重; 　　(4)通过研究水泥搅拌饱和黄土低温水中养护、低温水中养护与室内水中养护相结合、冻融循环对无侧限抗压强度增长影响可知,在冬季温度比较低的情况下,不宜进行水泥土搅拌桩的施工; 　　(5)通过对水泥土搅拌桩复合地基的单桩复合地基承载沉降特性、群桩复合地基承载沉降特性以及路基整体沉降的研究得知,单桩复合地基沉降值随着荷载的逐渐增大而增大,桩身应力随着荷载的逐渐增大呈先增大后减小的趋势,并且桩身应力的最大值出现在桩身某个部位;群桩复合地基沉降随着荷载的逐渐增大而增大,随着荷载的增大桩身应力先增大后减小,桩身应力最大值出现的位置不是在桩顶而是在桩身某个部位;在路基整体中心部位的沉降随着深度的增大逐渐减小。
作者：	岳建平
专业：	道路与铁道工程
导师：	杨有海
授予学位：	硕士
授予学位单位：	兰州交通大学
学位年度：	2014
正文语种：	中文