BTS土壤固化剂改良路面水稳层研究

摘要

本课题选用离子型土壤固化剂-BTS固化剂对选取公路工程中常见的粘性土作为固化对象进行改良，并将改良土用作公路材料，替代或部分替代水泥稳定碎石路面基层，强化道路施工工艺，改良道路施工周期，成功后预期会带来重大的社会环境效益和经济效益。
　　 本文首先通过土工试验，对粉质粘土基本指标进行分析，结合BTS土壤固化剂的固化机理，深入研究BTS土壤固化剂改良粉质粘土的作用机理。
　　 然后进行改良土的物理特性和力学特性试验研究，通过对无侧限抗压强度和劈裂强度两个指标及一些物理特性参数的分析确定固化剂的最佳配合比。在测定最佳配合比的基础上，进一步研究固化土的水稳定性、回弹模量、干湿循环试验等路用性能参数。更全面的研究固化剂改良土的综合力学性能指标，为其全面在公路上推广运用提供坚实的技术数据支撑。
　　 最后结合以上试验数据，采用有限元软件计算对固化粉质粘土最优组合和传统道路路面结构对比分析。在标准车载下，进行二维数值模拟分析，对比分析两种水稳层的受力分析结果，以验证固化粉质粘土作为水稳层的可行性。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究的背景和意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 土壤固化剂研究现状

1．2．2 国外土壤固化剂研究现状

1．2．3 国内土壤固化剂研究现状

1．3 本文的研究目标及内容

第二章 BTS土壤固化剂加固路面水稳层机理介绍

2．1 路面水稳层

2．1．1 路面水稳层的性能要求

2．1．2 水稳层强度机理

2．2 BTS固化机理的研究

2．2．1 BTS基本特性

2．2．2 BTS与粘性土的固化机理研究

第三章 BTS土壤固化剂工程应用

3．1 国内外经典案例

3．2 BTS土壤固化剂施工流程

3．3 BTS工程实践简介

第四章 室内试验的研究

4．1 试验所用原材料的选取及性质分析

4．1．1 材料的选取

4．1．2 原材料性质分析

4．2 试验研究方案

4．2．1 配合比设计技术路线

4．2．2 试验所用试件制备以及养护龄期

4．3 试验方法

4．3．1 击实试验方法与分析

4．3．2 力学指标及路用性能试验简介

4．4 实验数据整理与分析

4．4．1 无侧限抗压试验数据统计结果与分析

4．4．2 劈裂试验数据统计结果与分析

4．4．3 水稳性试验数据统计结果与分析

4．4．4 抗压回弹模量试验数据统计结果与分析

4．4．5 固化土干湿循环试验结果与分析

4．5 各项强度指标随时间变化规律

4．6 各项强度指标相关性分析

4．7 固化土强度的影响因素总结

4．7．1 固化剂掺入量对固化强度的影响

4．7．2 养护环境对固化强度的影晌

4．7．3 龄期对强度影响分析

4．7．4 含水量对强度的影响

第五章 基于BTS改良路面基层结构数值模拟分析

5．1 路面结构数值模拟参数的选取

5．2 路面结构数值模拟结果及分析

第六章 结论及展望

6．1 结论

6．2 进一步研究的问题

参考文献

致谢

攻读学位期间参加的科研项目与发表论文情况