7-ISS加固黏性土的理论与实践2003.ppt

1、ISS加固黏性土的理论与实践,项 伟 崔德山 关国杰 刘清秉 中国地质大学（武汉） 2009年6月12日,目 录,一、研究背景 二、ISS加固红色黏土的试验研究 三、ISS加固滑坡滑带土的试验研究 四、ISS加固膨胀土的试验研究 五、ISS加固黏性土的机理 六、ISS加固淤泥土的探讨,一、研究背景,黏性土引起的工程病害：边坡、土路、公路地基、防渗工程。 传统固化材料不足：水泥、石灰、粉煤灰。 ISS优势：成本低；施工方便，可调性强；保护环境；加固土的胀缩量很小；适用黏粒大于25%的各种土。 研究意义：建立资源节约型、环境友好型社会、落实科学发展观。,二、ISS加固红色黏土的试验研究,1、最优配

2、比的确定 2、ISS加固红色黏土的物理力学性质 3、ISS加固红色黏土的渗透性质 4、ISS加固红色黏土的比表面积和孔隙分布 5、ISS加固红色黏土的微结构特征 6、ISS加固红色黏土土水特征曲线和吸湿 7、ISS加固红色黏土的电化学性质 8、ISS加固红色黏土的热分析,1、最优配比的确定,首次提出以塑性指数的最低来判别ISS加固效果,2、ISS加固红色黏土物理力学性质,3、ISS加固红色黏土的渗透性质,纯水,ISS溶液,纯水,土柱,ISS作用前,ISS作用中,ISS作用后,4、ISS加固红色黏土的比表面积和孔隙分布,5、 ISS加固红色黏土的微结构特征,6、ISS加固红色黏土土水特征曲线和吸

3、湿,7、ISS加固红色黏土的电化学性质,8、ISS加固红色黏土的热分析,三、ISS加固滑坡滑带土的试验研究,1、ISS加固滑坡滑带土的最优配比 2、ISS加固滑坡滑带土的渗透试验 3、ISS加固滑坡滑带土的直剪试验 4、ISS加固滑坡滑带土的微结构分形特征,1、ISS加固滑坡滑带土的最优配比,2、ISS加固滑坡滑带土的渗透试验,3、ISS加固滑坡滑带土的直剪试验,4、ISS加固滑坡滑带土的微结构分形特征,四、ISS改良膨胀土的试验研究,1、ISS改良膨胀土最优配比的确定 2、ISS改良膨胀土的胀缩特性分析 3、ISS改良膨胀土内粘土矿物结构分析 4、ISS改良膨胀土的热分析 5、ISS 改良膨

4、胀土的红外光谱分析 6、ISS改良膨胀土的电化学性质,实验膨胀土样,ISS：蒸馏水稀释成1：50-1：500等不同配比；,固化剂,1、改良膨胀土最优配比的确定,联合自由膨胀率和塑性指数两个最低来判别ISS加固效果,2、ISS改良膨胀土的胀缩特性分析,增湿过程膨胀力变化,胀缩变形率,3、ISS对膨胀土内粘土矿物作用分析,素土2定向片,ISS土2定向片,素土2甘油饱和定向片,ISS土2甘油饱和定向片,素土内蒙脱d001=14.966,ISS土蒙脱d001=14.840.经过甘油饱和处理后,素土蒙d001=17.8455 ,ISS土内蒙脱d001=17.08.,4、ISS改良膨胀土的热分析,试样为素

5、膨胀土80烘干粉末,试样为ISS土80烘干粉末,少量自由水+弱结合水总计失重量为：2.24%,少量自由水+弱结合水总计失重量为：1.5%,5、ISS 改良膨胀土的红外光谱分析,试样为素土及ISS改良土75烘干粉末,素膨胀土,ISS土(1:300),ISS土(1:350),6、ISS改良膨胀土的电化学性质,素土,ISS土1:200,ISS土1:300,五、ISS加固黏性土的机理,1 、 ISS在土体渗流过程中的离子交换问题 2 、 ISS加固黏性土的机理假说,1 、 ISS在土体渗流过程中的离子交换问题,对同一土柱样品，分为纯水，ISS水溶液，纯水渗流三个阶段，采集渗出液，分析ISS与土体之间的离子交换作用过程。,1 、 ISS在土体渗流过程中的离子交换问题,2 、 ISS加固黏性土的机理假说,2 、 ISS