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松嫩平原碳酸盐渍土的变形和强度特性研究

任园园  
【摘要】: 我国松嫩平原分布着大面积的碳酸盐渍土,其具有高的pH值(8-10.5)。随着我国经济的发展,工程建设越来越多,修建公路不可避免地要经过盐渍土地区,盐渍土不良的工程性质,给公路的建设和维护带来了不利的影响,如大范围的路面沉降、路基塌陷、路面翻浆和冻胀等公路病害。由于碳酸盐渍土的工程性质不稳定,公路建设不能以这种土作为路基,进行大规模的路基填土置换,不仅耗时费力,更大大增加了公路施工的成本,而且也会给周边环境带来不利的影响。碳酸盐渍土土中所含的易溶盐是造成这种情况的主要原因,研究碳酸盐渍土的基本性质和工程特性具有一定的实际意义。 本文以松原至金宝屯一段的碳酸盐渍土为样品,从碳酸盐渍土基本性质入手研究了其各种工程性质,重点研究了盐渍土的力学性质,并探讨了结晶氯化铝对碳酸盐渍土的改性作用,主要研究了结晶氯化铝对碳酸盐渍土的变形和强度特性的影响,为改造碳酸盐渍土使其能够用于公路工程建设且不造成病害提供了建议及依据。本文主要研究内容如下: ①分析了盐渍土的特点、分类及其成因,研究工作区碳酸盐渍土的物理性质和基本力学性质。完成了颗粒密度、液塑限、颗粒组成等物理指标的测定以及击实性、固结性、无侧限抗压强度的力学指标测定。 ②在上述研究的基础上,研究了结晶氯化铝加固盐渍土用作高速公路路基填料的试验,主要包括结晶氯化铝对碳酸盐渍土压缩变形和无侧限抗压强度的改良效果,并分析了碳酸盐渍土的压缩变形和无侧限抗压强度随结晶氯化铝含量变化的机理分析。 通过一系列室内试验,发现结晶氯化铝对加固碳酸盐渍土有着非常明显的作用,能够有效改善碳酸盐渍土的不良工程性质。添加结晶氯化铝后盐渍土的压缩变形明显减小,固结周期缩短,无侧限抗压强度得到很大提高。改良效果随结晶氯化铝含量(0.5%~1.5%)的增加而越好,养护时间越长效果亦越好。


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