范瑞迪

摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，建筑行業(yè)也開始迅速的崛起，越來越多的實(shí)體建筑拔地而起，如何從根本上保證項(xiàng)目的工程質(zhì)量是所有工程監(jiān)管團(tuán)隊(duì)需要在實(shí)踐中認(rèn)真思考的。文章集中分析了膨脹土的物理性質(zhì)和動(dòng)力特性，以及干濕循環(huán)下水泥滲入對(duì)其產(chǎn)生的影響，進(jìn)行了整體實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ降慕?gòu)，旨在提升行業(yè)者對(duì)于膨脹土動(dòng)力特性改變的認(rèn)知和重視。

關(guān)鍵詞：干濕循環(huán)；水泥滲入；膨脹土；動(dòng)力特性；影響試驗(yàn)

由于膨脹土極不穩(wěn)定的動(dòng)力特性，對(duì)于在實(shí)際工程建立過程中可能出現(xiàn)的問題，工程監(jiān)管部門要給予必要的重視，強(qiáng)化負(fù)面情況對(duì)于工程質(zhì)量的損失，提升工程的整體安全度。通過必要的試驗(yàn)分析對(duì)問題進(jìn)行預(yù)判，并在實(shí)際建筑中盡力規(guī)避，才是所有工程施工部門應(yīng)該積極實(shí)踐的工程策略。

1 膨脹土概述

1.1 物理性質(zhì)

膨脹土呈現(xiàn)的基本顏色非常復(fù)雜，形成的是比較堅(jiān)硬的狀態(tài)，對(duì)于其進(jìn)行抽樣檢測(cè)，結(jié)果表示基本指標(biāo)的離散程度很大，呈現(xiàn)的膨脹率也比較大，膨脹土屬于國(guó)家Ⅱ級(jí)土質(zhì)，另外，由于膨脹土居多的位置處于亞熱帶海洋性氣候，不僅陽(yáng)光十分充足，基礎(chǔ)水量也非常大，溫差集中在10°左右，這種適宜的氣候?qū)е屡蛎浲廉a(chǎn)生大量的風(fēng)化作用。

1.2 動(dòng)力特性

膨脹土多用于基礎(chǔ)路基的建設(shè)，如果路基出現(xiàn)不均的塌陷，會(huì)從根本上影響列車運(yùn)行過程中整體的穩(wěn)定性能和舒適性能，不僅不利于整體路基的維護(hù)，對(duì)運(yùn)行安全也會(huì)造成影響。因此，在對(duì)膨脹土的動(dòng)力特性進(jìn)行評(píng)定過程中，主要的指標(biāo)就是膨脹土體在基本的運(yùn)動(dòng)荷載下具體的累積變形。解決膨脹土體的彈性變形和塑性變形是主要問題，彈性變形情況發(fā)生后，膨脹土能基本恢復(fù)原有形狀，但是若是運(yùn)動(dòng)荷載逐漸增大，會(huì)出現(xiàn)不可恢復(fù)的變形。

2 基本試驗(yàn)流程

2.1 干濕循環(huán)對(duì)膨脹土動(dòng)力特性的影響

膨脹土在一些特殊的環(huán)境變化下會(huì)產(chǎn)生反復(fù)收縮和膨脹的現(xiàn)象，基本影響因素包括降水、水分蒸發(fā)、溫度變化等，由于膨脹土的收縮和膨脹，會(huì)導(dǎo)致基本土體內(nèi)產(chǎn)生很多的裂縫，裂縫逐漸累積會(huì)形成裂縫網(wǎng)，根本上降低了膨脹土的基本強(qiáng)度，甚至導(dǎo)致滑坡、土層陷落等重大災(zāi)害，危及工程的安全性。干濕循環(huán)對(duì)于膨脹土的影響研究具有一定的工程意義，需要集中的分析和總結(jié)，以下分析了干濕循環(huán)次數(shù)對(duì)于改良土和未改良土的動(dòng)力特性的不同影響。相同圍壓情況下干濕循環(huán)次數(shù)的增加會(huì)直接影響膨脹土的動(dòng)應(yīng)力降低。而當(dāng)圍壓上升后，相應(yīng)的動(dòng)應(yīng)力數(shù)據(jù)也隨之上升，這種上升會(huì)直接導(dǎo)致干濕循環(huán)對(duì)膨脹土動(dòng)應(yīng)力的減弱。除此之外，還進(jìn)行了相應(yīng)的動(dòng)彈模量和阻尼比值對(duì)比，從相應(yīng)的數(shù)據(jù)中可以得出：干濕循環(huán)次數(shù)增加后會(huì)使動(dòng)彈模量數(shù)值相應(yīng)降低，而阻尼比值會(huì)相應(yīng)增高，但是隨著次數(shù)的增多對(duì)于數(shù)值增加的變化卻沒有特別大的影響。

通過圖1：可以分析出，當(dāng)由于壓硬性而引發(fā)的動(dòng)力水平提升，會(huì)在一定程度上影響膨脹土的動(dòng)應(yīng)力減弱，使其減弱的幅度逐漸減小。另外，還會(huì)進(jìn)行對(duì)于動(dòng)彈模量的影響實(shí)驗(yàn)和對(duì)阻尼比值的影響實(shí)驗(yàn)。未改良土的動(dòng)彈模量的數(shù)據(jù)增長(zhǎng)幅度與干濕循環(huán)的次數(shù)關(guān)系不大，而阻尼比值在最開始會(huì)有一定數(shù)目的降低，但隨著干濕循環(huán)次數(shù)的增多，影響的幅度就越來越小了?？傊?，干濕循環(huán)次數(shù)的逐漸增多，改變了膨脹土的基本構(gòu)造，使基本粘合度降低。

2.2 水泥滲入對(duì)膨脹土動(dòng)力特性的影響

在實(shí)際的工程運(yùn)行過程中，如果發(fā)生水泥滲入的現(xiàn)象，會(huì)從根本上改善膨脹土的構(gòu)成土粒的特性，使水性發(fā)生變化，從而生成新的物質(zhì)，這從本質(zhì)上改變了原有膨脹土的土質(zhì)強(qiáng)度。傳統(tǒng)的測(cè)驗(yàn)方式中，只注重了靜態(tài)強(qiáng)度以及水泥滲入對(duì)于膨脹土靜力變形的情況，并且在實(shí)際中也有較為廣泛的應(yīng)用，隨著科技的進(jìn)步，研究水泥滲入導(dǎo)致膨脹土的變形特性逐漸成為社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)。我們可以通過改良土和未改良土產(chǎn)生的動(dòng)力特性數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的對(duì)比，深化了解水泥滲入對(duì)于膨脹土動(dòng)力特性的影響。首先，在圍壓數(shù)據(jù)和干濕循環(huán)相同的情況下，針對(duì)水泥改良土和未改良土的動(dòng)力性質(zhì)進(jìn)行比較，如圖2：

前者明顯高于后者，這就從根本上表明了，水泥的合理滲入會(huì)對(duì)改良土的基本強(qiáng)度產(chǎn)生影響，并且有增強(qiáng)的趨勢(shì)，并且隨著干濕循環(huán)次數(shù)的增多，前者強(qiáng)度的減弱程度也明顯小于后者，表明了滲入水泥的過程中，未改良土對(duì)于干濕循環(huán)的弱化能力也得到了提升。除此之外，對(duì)于動(dòng)彈模量的比對(duì)數(shù)據(jù)和阻尼比的比對(duì)數(shù)據(jù)分析，可以說明滲入水泥后的膨脹土，整體的動(dòng)彈模量都會(huì)得到相應(yīng)的提高，整體的土質(zhì)剛度明顯上升，并且水泥在剛度方面抗擊干濕循環(huán)的能力也有所提升。不止如此，在相同的實(shí)驗(yàn)條件下，水泥的滲入能在一定程度上減緩了膨脹土在發(fā)生彈性形變后恢復(fù)的回滯性，就是基本改良了膨脹土對(duì)于負(fù)荷作用的應(yīng)變特性。

3 結(jié)語(yǔ)

在針對(duì)膨脹土為基準(zhǔn)研究對(duì)象的實(shí)驗(yàn)中，我們會(huì)清晰地發(fā)現(xiàn)，干濕循環(huán)下水泥滲入會(huì)導(dǎo)致水泥的基礎(chǔ)化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)行一系列的化學(xué)水解，從本質(zhì)上改變了膨脹土的基本組成物質(zhì)，使相應(yīng)的基本參數(shù)發(fā)生變化，自由膨脹幾率也相應(yīng)降低，使其基本的脹縮性能也發(fā)生了改變。總而言之，相應(yīng)的工程部門在進(jìn)行膨脹土使用過程中，要充分考量不同因素對(duì)其產(chǎn)生的不同影響，完成相應(yīng)工程的推進(jìn)。

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