工业固体废渣在公路岩土工程中的应用研究PDF电子书下载

第1章 工业固体废渣综合利用现状 1

1.1 煤矸石综合利用现状 1

1.1.1 煤矸石的来源 1

1.1.2 煤矸石的危害 1

1.1.3 煤矸石的综合利用现状 2

1.2 粉煤灰综合利用现状 5

1.2.1 粉煤灰的来源 5

1.2.2 粉煤灰的危害 5

1.2.3 粉煤灰的综合利用现状 5

1.3 电石灰综合利用现状 9

1.3.1 电石灰的来源 9

1.3.2 电石灰的危害 9

1.3.3 电石灰的综合利用现状 9

1.4 废石膏综合利用现状 12

1.4.1 废石膏的来源 12

1.4.2 废石膏的危害 12

1.4.3 废石膏的综合利用现状 13

1.5 本章小结 15

参考文献 15

第2章 工业固体废渣的基本特性 19

2.1 煤矸石的分类 19

2.2 煤矸石基本特性 20

2.2.1 煤矸石的物理性质 21

2.2.2 煤矸石的化学性质 22

2.2.3 煤矸石的路用性能 22

2.3 粉煤灰基本特性 23

2.3.1 粉煤灰的物理性质 23

2.3.2 粉煤灰的化学性质 24

2.3.3 粉煤灰的路用性能 24

2.4 电石灰基本特性 24

2.4.1 电石灰的物理性质 24

2.4.2 电石灰的化学性质 25

2.4.3 电石灰的路用性能 25

2.5 废石膏的基本特性 26

2.5.1 废石膏的化学成分 26

2.5.2 废石膏的路用性能 26

2.6 本章小结 26

参考文献 27

第3章 复合注浆煤矸石夯扩桩处理软土路基 29

3.1 复合注浆煤矸石夯扩桩的加固机理 29

3.1.1 桩体强度形成机理 29

3.1.2 桩间土加固机理 32

3.1.3 煤矸石褥垫层的作用 33

3.2 室内试验与材料配合比的选择 33

3.2.1 煤矸石的物理性质试验 33

3.2.2 煤矸石的化学性质试验 35

3.2.3 煤矸石的颗粒分析 36

3.2.4 煤矸石的力学性质 37

3.2.5 浆液配比与无侧限抗压强度试验 38

3.3 复合注浆煤矸石夯扩桩的施工工艺研究 44

3.3.1 试验路段工程概况 44

3.3.2 试验路段工程地质条件 44

3.3.3 软土路基处理的目的 45

3.3.4 试验路段桩的设计与施工方案 45

3.3.5 试验路段的施工 46

3.4 复合注浆煤矸石夯扩桩的野外原位测试 54

3.4.1 钻孔取芯检验 54

3.4.2 桩身开挖检验 55

3.4.3 静载荷试验 55

3.4.4 桩间土加固效果检测 59

3.5 复合注浆煤矸石夯扩桩试验路段路基检测 62

3.5.1 承载力检测 62

3.5.2 灌砂法密实度检测 65

3.5.3 弯沉值检测 66

3.5.4 平整度检测 69

3.6 综合效益分析 70

3.6.1 经济效益 70

3.6.2 社会效益 70

3.6.3 环境效益 70

3.7 结论与建议 71

参考文献 72

第4章 全废四渣路面基层的应用研究 73

4.1 全废四渣基层强度形成机理研究 73

4.1.1 全废四渣混合料各组分的作用 73

4.1.2 全废四渣混合料强度形成机理 74

4.1.3 本节小结 76

4.2 基层原材料路用性能试验研究 76

4.2.1 煤矸石的基本性能 77

4.2.2 粉煤灰的基本性能 89

4.2.3 电石灰的基本性能 90

4.2.4 废石膏的基本性能 92

4.2.5 本节小结 92

4.3 基层混合料路用性能试验研究 92

4.3.1 混合料配比设计方案 93

4.3.2 混合料配比试验内容及最佳配比的确定 93

4.3.3 最佳配比混合料的路用性能研究 102

4.3.4 混合料的其他路用性能 108

4.3.5 混合料的“污染问题” 108

4.3.6 本节小结 108

4.4 全废四渣基层施工工艺研究 109

4.4.1 试验路段施工的目的意义 109

4.4.2 试验路段路面结构 109

4.4.3 基层混合料技术指标 109

4.4.4 主要施工工艺步骤与要求 109

4.4.5 基层施工质量控制要点 112

4.5 试验路段基层检测试验研究 112

4.5.1 承压板试验 112

4.5.2 压实度检测 112

4.5.3 强度检测 116

4.5.4 弯沉值检测 116

4.5.5 平整度检测 119

4.5.6 外观检测 119

4.6 结论与建议 120

4.6.1 结论 120

4.6.2 建议 121

参考文献 121

第5章 纤维加筋二灰煤矸石夯扩桩复合地基 123

5.1 综述 123

5.1.1 问题的提出及研究的目的和意义 123

5.1.2 国内外聚丙烯纤维在工程中的应用现状 124

5.1.3 夯底扩端桩的研究现状 125

5.1.4 主要研究内容 126

5.2 纤维加筋二灰煤矸石夯扩桩复合地基加固机理 126

5.2.1 桩体强度形成机理 126

5.2.2 扩大头形成机理 128

5.2.3 夯扩桩复合地基加固机理 129

5.2.4 煤矸石褥垫层的作用 130

5.3 原材料室内试验研究 131

5.3.1 概述 131

5.3.2 室内试验原材料的性质分析 132

5.4 二灰煤矸石混合料配比设计及试验 137

5.4.1 二灰煤矸石配比设计 137

5.4.2 二灰煤矸石配比试验 138

5.5 纤维加筋二灰煤矸石混合料配比试验 138

5.5.1 纤维加筋二灰煤矸石配比设计 138

5.5.2 桩体混合料配比试验方法和要求 139

5.6 桩体混合料试验成果与分析 139

5.6.1 试验成果 139

5.6.2 试验成果分析 140

5.7 混合料强度的影响因素分析 142

5.7.1 水泥掺量和龄期对混合料抗压强度的影响 142

5.7.2 纤维对混合料强度的影响 143

5.8 扫描电镜试验分析 145

5.9 结论与建议 145

参考文献 147

第6章 二灰煤矸石夯扩桩颗粒流模拟分析 149

6.1 问题的提出 149

6.2 颗粒流理论和PFC2D计算程序 149

6.2.1 颗粒流方法产生的背景 149

6.2.2 颗粒流的基本理论及假定 150

6.2.3 颗粒流方法的特点 151

6.2.4 土本构行为的颗粒流模拟 152

6.2.5 颗粒流模型中颗粒“块”的理论背景 153

6.2.6 颗粒流方法解题途径 153

6.3 单桩及其复合地基的颗粒流模拟 154

6.3.1 模型构建 154

6.3.2 模型试验数据的获取 155

6.3.3 竖向荷载作用下的夯扩单桩模拟及其结果分析 157

6.3.4 竖向荷载作用下的夯扩桩复合地基模拟及其结果分析 161

6.4 本章小结 167

参考文献 168

第7章 煤矸石在填筑路基工程中的应用研究 169

7.1 煤矸石填筑路基的技术性能要求 169

7.1.1 煤矸石的选择 169

7.1.2 煤矸石的级配要求 169

7.1.3 煤矸石路基强度要求 170

7.1.4 煤矸石路基稳定性要求 170

7.2 煤矸石在邢汾高速填筑路基工程中的应用 172

7.2.1 邢汾高速概况 172

7.2.2 煤矸石路基填料的工程性质 172

7.2.3 煤矸石路基填筑的施工工艺 178

7.2.4 煤矸石填筑路基施工质量检验 183

7.3 煤矸石在青兰高速填筑路基工程中的应用 187

7.3.1 青兰高速邯涉段概况 187

7.3.2 煤矸石的技术性能要求 187

7.3.3 煤矸石路基填料的路用性能 188

7.3.4 煤矸石路基试验路段施工 189

7.3.5 煤矸石路基施工质量控制要点 193

7.4 结论与建议 195

参考文献 196