论文题名: | 黄泛区工业废渣改良粉土路基模量与厚度关系研究 |
关键词: | 黄泛区;粉土;工业废渣改良土;路基厚度 |
摘要: | 山东西南等地位于黄泛区范畴,分布有大量的冲积粉土,常被作为路基填料用于道路工程建设。黄泛区粉土级配不良、结构性差、易液化等特殊工程性质造成路基承载力差,决定了其较难直接应用于道路工程建设。随着现行交通荷载的增加,粉土的不良特性使其在道路路基设计与施工中的应用越来越局限,如何提高黄泛区粉土路基承载力,满足现行日益增长的交通荷载需求,是目前黄泛区道路工程建设亟待解决的问题。 基于以上问题,本文采用工业废渣改良粉土的方法,通过击实、无侧限抗压强度、加州承载比和冻融循环等试验对改良粉土进行评价,并开展了重复加载动三轴试验获得回弹模量,研究计算了工业废渣改良路基的承载力与厚度的关系,即通过软件计算出不同路基厚度和改良土模量下的当量模量与弯沉,得到路基当量模量和弯沉与路基厚度和改良土模量的关系,反算出当量模量不变时,改良土的不同模量下的路基厚度,得到控制当量模量下改良路基厚度与改良土模量的关系,铺筑试验路进行工业废渣改良粉土填筑路基的现场试验。本文主要的研究内容和成果为: (1)系统总结了粉土路基和改良粉土路基的现状和国内外对路基厚度的研究,对国内外工业废渣的处理技术进行了分析。 (2)由于工业废渣有很多种类,本文选择了两种工业废渣组合配方,对路基粉土改良的工业废渣掺量设计为5%、10%、15%,以水泥土为对比,分别为配方一钢渣:偏高领土:水泥=65:12:23,配方二脱硫石膏:水泥:钢渣:矿渣=10:15:40:35,水泥改良土中水泥掺量为4%、6%、8%。通过室内试验,研究了改良土的物理力学特性及耐久性及掺量和养护龄期的影响,对比分析了工业废渣改良土和水泥改良土的效果。结果表明,确定10%为工业废渣改良土的最佳掺量,且强度耐久性等都强于6%水泥土。 (3)基于室内重复加载三轴试验,分析了掺量对工业废渣改良土的模量的影响,通过计算得出路基厚度和模量与路基当量模量与弯沉的关系及通过模量反算出模量与路基厚度的关系,结果表明,随着掺量的增加,工业废渣改良土的动态回弹模量随之增加,增加幅度是减小的。路基的当量模量随着路基厚度和改良土模量的增加而增加,路基当量模量不变时,路基厚度随着改良土模量的增加而减小。 (4)开展了工业废渣和水泥改良土的现场试验,论证了工业废渣改良粉土的优越的力学性能。结果表明,7天的养护龄期下,10%工业废渣改良粉土的路用性能优于6%水泥土,同时工业废渣改良土更环保。并通过现场的回弹模量和弯沉的检测验证了第四章关于路基当量模量和改良土模量、路基厚度的关系。 |
作者: | 李丰收 |
专业: | 交通运输工程 |
导师: | 王林;韩文扬 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 山东建筑大学 |
学位年度: | 2021 |