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作者王保田
出版社中国科技出版传媒股份有限公司
ISBN9787030720184
出版时间2021-09
装帧平装
开本16开
定价96元
货号11566679
上书时间2024-09-24
第1章膨胀土概述
1.1膨胀土的定义、矿物组成及化学成分分析
1.1.1膨胀土的定义
1.1.2膨胀土的矿物组成及化学成分分析
1.2膨胀土的成因及矿床类型
1.2.1膨胀土的成因
1.2.2膨胀土的矿床类型
1.3膨胀土的判别与分类方法
1.4膨胀土的工程特性
1.4.1膨胀土的微结构特性
1.4.2膨胀土的胀缩性
1.4.3膨胀土的裂隙性
1.4.4膨胀土的超固结性
第2章膨胀土的组成及工程处理技术
2.1膨胀土的物质组成
2.2膨胀土的胀缩机理
2.2.1晶格扩张理论
2.2.2双电层理论
2.3膨胀土工程治理方法
2.3.1物理方法
2.3.2化学方法
第3章硅灰及水泥硅灰复合改良膨胀土研究
3.1试验材料
3.1.1试验用土的基本性质
3.1.2试验用土的击实特性
3.1.3干湿循环作用下膨胀土特性研究
3.1.4改良材料
3.2硅灰改良膨胀土试验方案与改良机理
3.2.1试验方案简介
3.2.2改良机理
3.3硅灰改良膨胀土室内试验研究
3.3.1硅灰改良膨胀土击实试验研究
3.3.2硅灰改良膨胀土膨胀特性试验研究
3.3.3硅灰改良膨胀土界限含水率试验研究
3.3.4硅灰改良廓胀土干湿循环试验及干湿循环后快剪试验研究
3.4水泥硅灰复合改良膨胀土室内试验研究
3.4.1复合改良膨胀土试验方案
3.4.2复合改良膨胀土击实试验研究
3.4.3复合改良膨胀土自由膨胀率试验研究
3.4.4复合改良膨胀土界限含水率试验研究
3.4.5复合改良膨胀土干湿循环试验研究
第4章十八烷基三甲基氯化铵与氯化钾协同作用改良膨胀土研究
4.1备选改良剂
4.1.1备选改良剂的性质
4.1.2备选改良剂改良膨胀土自由膨胀率试验研究
4.1.3改良剂性质
4.1.41831协同KC1改良机理浅述
4.21831协同KC1改良配合比设计
4.31831协同KC1改良膨胀土室内试验研究
4.3.11831协同KC1改良膨胀土无侧限抗压强度试验研究
4.3.21831协同KC1改良膨胀土快剪试验研究·
4.3.31831协同KC1改良膨胀土干湿循环试验研究
4.41831协同KC1改良膨胀土吸着水含量测定
4.51831协同KC1改良膨胀土颗粒分析试验
4.6其他地区膨胀土改良试验研究
4.6.1自由膨胀率试验研究
4.6.2无荷载膨胀率试验研究
4.7膨胀土边坡改良模拟试验研究
4.7.1膨胀土边坡渗透改良机理
4.7.2模型介绍
4.7.3素土边坡模型干湿循环试验
4.7.4改良土边坡模型干湿循环试验
第5章 化学沉淀法改良膨服土研究
5.1试验材料
5.1.1试验用土
5.1.2 改良材料
5.2化学沉淀法改良膨胀土室内试验研究
5.2.1改良材料配合比设计
5.2.2化学沉淀法改良膨胀土自由膨胀率试验研究
5.2.3化学沉淀法改良膨胀土无荷载膨胀率试验研究
5.2.4化学沉淀法改良膨胀土无侧限抗压强度试验研究
5.2.5化学沉淀法改良膨胀土快剪试验研究
5.2.6化学沉淀法改良膨胀土干湿循环试验研究
5.3化学沉淀法改良膨胀土机理研究
5.3.1扫描电镜试验
5.3.2红外光谱试验
5.4化学沉淀法原位改良膨胀土试验研究
第6章钢渣微粉改良膨胀土研究
6.1试验材料
6.1.1试验用土的基本性质
6.1.2试验用土的击实特性
6.1.3试验用土的膨胀特性
6.1.4试验用土的强度特性
6.1.5干湿循环作用下试验用土性质研究
6.1.6改良材料
6.2钢渣微粉改良膨胀土试验方案与改良机理
6.2.1试验方案简介
6.2.2改良机理
6.3钢渣微粉改良膨胀土室内试验研究
6.3.1钢渣微粉改良膨胀土击实试验研究
6.3.2钢渣微粉改良膨胀土膨胀特性试验研究
6.3.3钢渣微粉改良膨胀土界限含水率试验研究
6.3.4 钢渣微粉改良膨胀土强度特性试验研究
6.3.5钢渣微粉改良膨胀土干湿循环试验研究
参考文献
第1章膨胀土概述
膨胀土是一种高分散性、高塑性黏土,具有显著的吸水膨胀、失水收缩的特性,对干湿气候变化异常敏感,会给工程建设活动带来巨大危害,是一种“问题极多”的特殊土。我国是膨胀土大国,膨胀土分布非常广泛,全国有20多个省、自治区、直辖市存在着这种特殊黏土,3亿以上人口生活在膨胀土分布地区。据不完全统计,我国由于膨胀土地基致害的建筑面积超过1×10m2,尤其是铁路、公路路基受膨胀土危害非常严重,年经济损失超过900亿元。因此,围绕膨胀土的基本特性展开系统的研究,对防治相关灾害具有非常重大的指导意义。本章内容着重对已有关于膨胀土组成、成因、识别方法以及工程特性的研究工作和取得的主要成果进行归纳和总结,旨在帮助读者更全面地认识膨胀土,同时为后续章节膨胀土工程处理和改良等相关内容的深入研究提供支撑。
1.1膨胀土的定义、矿物组成及化学成分分析
1.1.1膨胀土的定义
膨胀土是在自然地质过程中形成的一种特殊黏土,它具有高胀缩性、多裂隙性、超固结性、强度衰减性、崩解性、易风化性等与一般黏土不同的工程特性。在世界范围内,膨胀土的分布遍及六大洲的40多个国家和地区,其中我国是世界上膨胀土分布最广、面积最大的国家之一,遍布20多个省、自治区、直辖市。膨
胀土的不良工程特性每年都会给工程建设和人民生命财产造成重大损失,如南水北调中线工程1432km长的总干渠中,沿线最大的渠坡地质灾害即为膨胀土滑坡,其中强膨胀土、中等膨胀土和弱膨胀土渠段分别长约5.69km、103.5km、170.5km,施工期间仅在南阳段就出现了膨胀土边坡滑坡70多处,在随后中线通水的3年中,膨胀土渠段又相继发生了几十处滑动迹象[1-3]。
膨胀土由于成土时间较早(第三系或第四系早期),因此天然状态下密度大、结构性强、强度高,原状膨胀土黏聚力可达到几十至几百千帕,内摩擦角可达到15°~30°:压实膨胀土黏聚力也能达到十几千帕到几十千帕,内摩擦角通常大于15°。理论上,这样高的强度,膨胀土边坡垂直坡高可达5m甚至10m以上,倾斜边坡稳定坡高则能达到更高,一般坡比在1:1.5以下的边坡可达到20~40m。但是实际工程中,无论是人工开挖膨胀土边坡还是压实膨胀土填土边坡,在(1:4)~(1:1.5)的坡比和20m以下坡高条件下运行过程中经常失稳,有些在运行几年后失稳,有些甚至在运行二三十年后失稳。例如,于1958年动工兴建的安徽淠史杭灌区,1972年骨干工程完工,直到1990年前后才开始陆续出现了多达195处的膨胀土渠段滑坡现象,总长度达16km(4)。
关于膨胀土的定义,在第二次国际膨胀土研究会上曾做过相应的讨论,结论是膨胀土是一种对于环境变化,特别是对于湿热变化非常敏感的土,其随着含水率变化土体发生膨胀或收缩,产生膨胀压力。吸水膨胀和失水收缩是黏性土的共性,也是其区别于非黏性土的主要特性之一,但不能将所有的黏性土都说成是膨胀土,只有当黏性土的胀缩性增大到一定程度,产生膨胀压力或收缩裂缝,并足以危害建筑物的稳定与安全时,才可将其与普通的黏性土区分开来,并称之为“膨胀土”。
1.1.2膨胀土的矿物组成及化学成分分析
膨胀土的特殊工程特性主要受其矿物成分和化学成分控制。研究膨胀土的矿物组成和进行化学成分分析可以了解控制膨胀土工程性质的内在因素,也可以深入探讨其膨胀机理,而且对于膨胀土地基的改良与加固及膨胀土调查研究的新技术与新方法的运用也是必不可少的。
……
本书是作者及其课题组10多年来在膨胀土改良与工程应用方面进行的全面且系统科研工作的总结。内容包括对膨胀土基本概念、成因、判别与分类方法以及工程特性等的详细介绍,对膨胀土不良工程特性传统方法的归纳与总结。重点介绍作者及其课题组在膨胀士化学改良技术方面取得的最新成果,包括硅灰及水泥硅灰复合改良膨胀土、十八烷基三甲基氯化铵与氯化钾协同作用改良膨胀土、化学沉淀法改良膨胀土、钢渣微粉改良膨胀土等膨胀:士化学改性新技术。本书内容基于各种化学改良膨胀土的物理力学性质和水稳定性试验研究及改良剂作用原理进行分析。
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