橡膠顆粒-黏土的剪切及固結(jié)試驗研究

編號：FTJS08171

篇名：橡膠顆粒-黏土的剪切及固結(jié)試驗研究

作者：李珊珊 李大勇

關(guān)鍵詞： 廢舊輪胎橡膠顆粒 橡膠顆粒摻量 黏土 剪切強(qiáng)度 固結(jié)系數(shù)

機(jī)構(gòu)： 濰坊學(xué)院建筑工程學(xué)院 福州大學(xué)土木工程學(xué)院 山東科技大學(xué)山東省土木工程防災(zāi)減災(zāi)重點實驗室

摘要： 近年來廢舊輪胎橡膠顆粒與素土混合成輕質(zhì)土逐漸被用于土工構(gòu)筑物、路基及擋土墻回填、草坪工程等領(lǐng)域。針對不同橡膠顆粒摻量下橡膠-黏土,采用Shear Trac-Ⅱ剪切儀探討其在不同豎向壓力、剪切速率及橡膠顆粒摻量下的抗剪強(qiáng)度、變形特性,并通過一維固結(jié)試驗探討橡膠顆粒-黏土的固結(jié)特性。結(jié)果表明:黏土的剪切強(qiáng)度隨豎向壓力、橡膠顆粒摻量增加而增大,但隨剪切速率增大而減小,而且剪切速率越大、豎向壓力越低越容易發(fā)生剪脹變形。隨剪切次數(shù)增加,橡膠顆粒-黏土的剪切強(qiáng)度達(dá)到峰值后出現(xiàn)應(yīng)變軟化現(xiàn)象,最終降至穩(wěn)定的殘余強(qiáng)度,其峰值強(qiáng)度、殘余強(qiáng)度較純黏土分別提高20%和10%,殘余內(nèi)摩擦角較峰值內(nèi)摩擦角約減小10%,殘余黏聚力較峰值黏聚力約降低60%;但達(dá)到殘余強(qiáng)度所需累計剪切位移隨橡膠顆粒摻量增加逐漸增大;此外,相同豎向壓力下橡膠顆粒-黏土較黏土的固結(jié)時間是黏土固體時間的1/4。試驗結(jié)果可為改良后黏土用作回填材料、土工構(gòu)筑物、草坪工程及基礎(chǔ)回填等工程提供科學(xué)依據(jù)。