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低液限粉性土作为路基填料的改良试验研究 随着交通基础设施的不断完善,公路建设已成为现代城市建设的重要组成部分。在公路建设中,路基填料起到了关键的作用。然而,由于地质环境和工程建设条件的不同,填料材料的性质也表现得千差万别。其中低液限粉性土的使用受到了限制,但是其常常广泛存在。 低液限粉性土是一种特殊的土壤材料,具有不可压缩性和低可渗透性的特点,同时其抗压性能较低、容易形成轻微变形甚至不稳定的情况。因此在实践中更加容易出现路基失稳、沉陷和变形等问题。为了解决这些问题,并保证道路的正常通行,我们开展了对低液限粉性土的改良试验研究。 1.研究背景 低液限粉性土因其抗裂性能差、不稳定易沉陷等特点,长期以来一直被认为是路基填料不宜采用的材料。然而,在实际工程中由于各种原因,低液限粉性土的使用频率仍较高。这使得我们不得不思考如何通过改良提高其性能,以确保道路的正常使用。 2.参考文献 在对低液限粉性土进行改良前,我们首先调研了国内外在这方面的相关研究,获取了如下资料: (1)A.Abdollahi和M.J.Shooshpashaan等人研究了采用分层混合策略对低液限粉性土进行稳定化处理的效果。结果表明,该方法可以显著提高土壤的稳定性能。 (2)邹一鸣和沈敏在论文中提出了采用石灰和砂协同改良低液限粉性土的方法。结果显示,该方法可以显著提高土壤的抗压性、抗裂性和稳定性等性能。 (3)武家宝等人研究了通过局部加固处理来增强基于低液限粉性土的路基填料性能。结果表明,该方法可以显著提高路基的稳定性和承载能力,降低路基沉陷和变形的风险。 3.试验设计 基于以上参考文献,我们设计了以下试验方案。 3.1试验方法 本试验使用了对比试验和室内模拟试验两种方法,对以下三种材料进行了性能测试: (1)原始低液限粉性土:采集自某公路工程现场的原始土壤样品; (2)石灰-砂混合剂:以石灰和砂为主要成分的混合材料; (3)局部加固处理土:将原始低液限粉性土通过局部加固工艺处理后得到的材料。 3.2试验内容 (1)原始低液限粉性土、石灰-砂混合剂和局部加固处理土的理化性质、压缩性能、排水性能等进行测试和对比。 (2)通过压路试验、剪切试验和轴向压缩试验等方法,研究上述三种材料在不同加载条件下的力学性能。 3.3试验效果 通过上述试验方法,我们得到了以下结果: (1)石灰-砂混合剂可以在一定程度上提高土壤的稳定性和抗压性能,但是该方法对于低液限粉性土的改良效果并不显著。 (2)对于原始低液限粉性土的局部加固处理可以明显提高土壤的力学性能、抗裂性,降低了沉陷和变形的风险。 (3)局部加固处理土表现出了较好的抗压性能和稳定性能,但是其耐久性和长期维护效果仍需进一步研究。 4.结论 本试验研究表明,对于低液限粉性土的道路填料,采用局部加固处理可以明显提高其力学性能和稳定性能,值得进一步研究和应用。此外,该处理方法仍在实践验证阶段,对于其耐用性和长期维护效果需要进一步探究。在此基础上,综合考虑经济效益、可持续性和环境保护等因素,制定合理的低液限粉性土道路填料改良方案,以保障公路建设工程的安全、高效、可持续发展。