纖維改良土的熱學(xué)和力學(xué)性質(zhì)研究.pdf_第1頁
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1、了解纖維改良土的凍結(jié)行為對(duì)寒區(qū)的地基技術(shù)、道路與土方工程至關(guān)重要。本文的主要目的是:研究纖維改良土在數(shù)次凍融循環(huán)下的物理、力學(xué)、熱力學(xué)的性質(zhì),并利用Stefan方程與改進(jìn)Berggren方程預(yù)測(cè)土耳其東部地區(qū)的最大凍深。為了完成這個(gè)目標(biāo),對(duì)經(jīng)歷凍融循環(huán)后的纖維改良土(隨機(jī)摻加玻璃纖維、玄武巖纖維、鋼纖維、粉煤灰、木質(zhì)素)的物理性質(zhì),如:質(zhì)量損失、含水量變化與試樣高度等指標(biāo)進(jìn)行測(cè)量。進(jìn)一步地,纖維改良土的熱力學(xué)性質(zhì)總結(jié)為與凍融循環(huán)次數(shù)、纖

2、維含量、溫度有關(guān)的函數(shù)。為了驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果,建立一種熱物理統(tǒng)計(jì)模型來模擬不同凍融循環(huán)、溫度條件下的纖維改良土。此外,進(jìn)行了兩大組UU三軸試驗(yàn)來驗(yàn)證纖維改良土的力學(xué)性質(zhì),試驗(yàn)變量包括:①纖維(玻璃、玄武巖)、纖維含量(0,0.5和1%),凍融循環(huán)次數(shù)(0,2,5,10,和15),圍壓(100,200,和300kPa);②纖維與含量(粉煤灰,4和8%;木質(zhì)素,0,0.25,0.5,0.75和1%),凍融循環(huán)次數(shù)(0和15),圍壓(100,20

3、0,和300kPa)。使用兩種Duncan-Chang雙曲線模型預(yù)測(cè)凍融條件下纖維改良土的靜應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系。此外,進(jìn)行了動(dòng)三軸試驗(yàn),變量為:纖維(玻璃,玄武巖),纖維含量(0,0.5和1%),圍壓(300,400和500kPa),凍融循環(huán)次數(shù)(0,2,5,10,和15)。為了驗(yàn)證凍融條件下纖維改良土的動(dòng)剪應(yīng)力、動(dòng)剪切模量,選用Hardin-Drnevich模型和Kondner-Zelasko模型,建立了剪切模量與凍融次數(shù)、纖維含量、圍壓

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