纤维煤矸石改良膨胀土强度特性及邓肯-张模型参数

摘要：

为了改善膨胀土胀缩性能和强度特性,以煤矸石和纤维为改良材料,研究聚丙烯纤维和煤矸石对膨胀土的强度影响及本构关系.将不同质量比的煤矸石掺入膨胀土中进行无荷载膨胀率试验和收缩试验,将不同质量比的聚丙烯纤维掺入煤矸石改良膨胀土中进行三轴固结排水试验,分析其应力-应变关系,获取改良土邓肯-张模型参数,并采用MATLAB软件对模型参数进行分析.结果表明:煤矸石可有效抑制膨胀土的胀缩性,煤矸石掺量为40％时,对膨胀土胀缩性的改良效果最好;在此煤矸石掺量下,随着纤维掺量的增加,改良膨胀土的抗剪强度呈先增大后减少的趋势,纤维掺量为0.3％时,改良膨胀土的强度最高,并且当纤维掺量相同时,周围压力越高,纤维对改良土强度提高越显著;采用MATLAB软件得到纤维掺量和围压对模型参数a、b的拟合函数,代入到邓肯-张模型中,模型能较好地模拟试验获得的应力-应变数据.

关键词：膨胀土、煤矸石、聚丙烯纤维、胀缩性、抗剪强度、邓肯-张模型参数

所属期刊栏目：22

分类号：TU443(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2022-09-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：9260-9267