袁士才 王有福 鄭佰川 田宗坤 陳云丹
(長江師范學(xué)院土木建筑工程學(xué)院,重慶 408100)
?
砂改良土擊實(shí)特性研究★
袁士才 王有福 鄭佰川 田宗坤 陳云丹
(長江師范學(xué)院土木建筑工程學(xué)院,重慶 408100)
通過擊實(shí)試驗(yàn),研究了摻砂量對(duì)砂改良土擊實(shí)特性的影響規(guī)律,結(jié)果表明,砂改良土的最大干密度隨含砂量的增大而增大,增大的趨勢(shì)先快后慢,且最大干密度變化量較小,砂改良土的最優(yōu)含水量隨含砂量的增大而減小,且減小的趨勢(shì)先快后慢。
砂改良土,擊實(shí)試驗(yàn),最優(yōu)含水量,最大干密度
風(fēng)化砂可用于高液限粘土、淤泥質(zhì)土、膨脹土等不良土體的改良,通過改善土的顆粒級(jí)配,增大顆粒間摩擦力,起到提高土體的強(qiáng)度及水穩(wěn)定性的作用,使土體滿足使用標(biāo)準(zhǔn)[1-3],同時(shí)充分合理利用材料,做到就地取材,提高經(jīng)濟(jì)效益;還能起到保護(hù)環(huán)境。砂改良土的工程性質(zhì)與其施工時(shí)的壓實(shí)度密切相關(guān),而改良土擊實(shí)試驗(yàn)結(jié)果是控制施工壓實(shí)度的重要依據(jù),本文通過擊實(shí)試驗(yàn)對(duì)砂改良土的擊實(shí)特性進(jìn)行研究,對(duì)砂改良土的施工具有一定指導(dǎo)作用。
1)試驗(yàn)材料。試驗(yàn)中用的土料取自長江師范學(xué)院校內(nèi)天然紅土,過20 mm篩后使用,砂為購買的風(fēng)化砂。2)試驗(yàn)內(nèi)容與條件。本試驗(yàn)土料中砂的摻入量按質(zhì)量比,分別為0%,15%,30%,土料拌和均勻后根據(jù)《土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》[4]進(jìn)行輕型擊實(shí)試驗(yàn)。
砂改良土擊實(shí)試驗(yàn)結(jié)果見表1,砂改良土擊實(shí)曲線及砂改良土含砂量和ρdmax與ωop關(guān)系曲線如圖1,圖2所示。
表1 砂改良土擊實(shí)特性指標(biāo)
圖2表明,砂改良土的最大干密度隨含砂量的增大而增大,增大的趨勢(shì)先快后慢,且最大干密度變化量較小,當(dāng)含砂量由0%增大到30%,砂改良土的最大干密度增加了0.04 g/cm3。這是由于砂的密度大于土的密度,且砂的摻入使粗顆粒含量增加,改善了土的級(jí)配,粗顆粒砂形成骨架結(jié)構(gòu),其空隙由細(xì)顆粒土填充,使擊實(shí)后的土體更加密實(shí),從而使土體的最大干密度增大,但所采用的風(fēng)化砂顆粒較均勻,當(dāng)含砂量較大時(shí),砂改善土體級(jí)配的作用不明顯,增大摻砂量對(duì)最大干密度的提升作用減弱。從圖2還可以看出,砂改良土的最優(yōu)含水量隨含砂量的增大而減小,且減小的趨勢(shì)先快后慢,這是由于土顆粒表面吸附的水膜在擊實(shí)過程中起潤滑作用,使土體易于被擊實(shí),而砂的摻入減小了土體的比表面積,使所需的起潤滑作用的水量減小,所以隨著摻砂量的增大,
砂改良土的最優(yōu)含水量減小。
砂改良土的最大干密度隨含砂量的增大而增大,增大的趨勢(shì)先快后慢,且最大干密度變化量較小,砂改良土的最優(yōu)含水量隨含砂量的增大而減小,且減小的趨勢(shì)先快后慢。
[1] 楊 俊,黎新春,童 磊.風(fēng)化砂改良高液限紅粘土強(qiáng)度特性試驗(yàn)研究[J].南京理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2015,39(2):181-186.
[2] 邱模清,羅嗣海,鄧通發(fā).淤泥質(zhì)土—砂混合土的擊實(shí)試驗(yàn)研究[J].公路,2015(3):146-152.
[3] 楊 俊,黎新春,張國棟,等.風(fēng)化砂改良膨脹土擊實(shí)特性研究[J].河南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2013,43(6):716-720.
[4] GB/T 50123—1999,土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)[S].
Study on sand-improved soil compaction characteristics★
Yuan Shicai Wang Youfu Zheng Baichuan Tian Zongkun Chen Yundan
(SchoolofCivilandArchitecturalEngineeringofYangtzeNormalUniversity,Chongqing408100,China)
Through compaction test, the paper studies the influencing law of sand-mixing amount upon sand-improved soil compaction characteristics. Results show that: the maximum dry density of sand-improved soil will increase with sand-carrying capacity increasing, the increasing trend will flow the law from fast speed to low speed, furthermore, the maximum dry density variation is smaller, the optimum moisture content of sand-improved soil will reduce with the sand-carrying capacity increasing, and the reducing tend follows the law from fast speed to low speed.
sand-improved soil, compaction test, optimum moisture content, maximum dry density
1009-6825(2016)28-0066-01
2016-07-23 ★ :長江師范學(xué)院校級(jí)科研項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào):2015QXJXM50)
袁士才(1987- ),男,講師
TU435
A