生石灰膨胀特性的试验研究.pdf

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1、第31卷第4期岩土力学Vol.31No.42010年4月RockandSoilMechanicsApr.2010文章编号：1000－7598(2010)04－1253－05生石灰膨胀特性的试验研究米海珍，高春（兰州理工大学土木工程学院，兰州730050）摘要：用生石灰处理软弱地基是工程中最常用的手段，生石灰膨胀量的计算是核心问题。为了研究生石灰的膨胀特性，以生石灰和生石灰与水泥的混合料为试样，考虑了磨细度、配合比及约束力等影响因素，进行室内试验，得到了生石灰的膨胀规律，即不论其他影响因素如何变化，生石灰体积膨胀系数η与约束力p总有如下数学关系：η=+ApB

2、ln，此关系由试验得出。用于地基处理时，膨胀系数η取决于地基土侧压力系数K、重度γ以及深度z，其关系为：ηγ=+Aln()KzB，00该公式可为与生石灰有关的地基处理问题提供更可靠和准确的计算依据。关键词：生石灰；膨胀特性；试验研究；地基处理中图分类号：TU443文献标识码：AExperimentalstudyofexpansivebehaviorsofquicklimeMIHai-zhen,GAOChun(SchoolofCivilEngineering,LanzhouUniversityofTechnology,Lanzhou730050,China)

3、Abstract:Itisaverycommonwaytousequicklimetotreatsoftground;thecalculationofvolumeexpansionofquicklimeisakeyproblem.Tostudytheexpansivebehaviorsofquicklime,thequicklimeandthemixtureofquicklimeandcementaretakenasthespecimens.Inthetestthesefactorsinfluencingquicklimeexpansionareconsi

4、deredwhichincludegrindingrate,mixtureratioandpressureandsoon.Thequicklimevolumeexpansivepatternisobtainedfromthesetestresults;thequicklimevolumeexpansivecoefficientηandpressurepalwaysappearfollowingrelationship:η=ApBln+;therelationshipisobtainedforthefirsttime.Whenthisformulaisuse

5、dinthecalculationofgroundtreatment,theexpansivecoefficientηdependsonthelateralpressurecoefficientK,thegravitydensityγanddepthz,i.e.ηγ=Aln(KzB)+.Thisformulacanbetakenasabasisinthecalculation00ofexpansivequantityandprovidemoreaccuratedesignparameterforthistypeengineering.Keywords:qu

6、icklime;expansivebehavior;experimentalstudy;groundtreatment[5－7]的纠偏加固工程中得到较普遍的应用，并产生1引言了良好的经济效益和社会效益。另外，生石灰桩还生石灰桩具有原料供应方便、施工设备简单、[8]被广泛地应用于高速公路的黄土路基加固中。技术易普及、施工速度快、造价低廉等特点，尤其由于生石灰膨胀特性与用其进行地基处理的效对于湿陷性黄土场地，利用生石灰桩消除湿陷性和果直接相关，因此，许多研究工作针对生石灰膨胀提高承载力是主要地基处理手段之一，其经济性和[2]的影响因素展开，陈环等认为，在50～

7、100kPa[1－4]可靠性已得到工程界普遍认可。的围压下，石灰熟化后桩体体积的胀发量在1.2～随着城市建设规模的扩大，很多城市的建设用[7]1.5倍。丁国良测得当生石灰受到的压力从50kPa地都到了河流的Ⅲ级甚至Ⅳ级阶地，这些地貌大多增加到150kPa时，吸水膨胀量减小了40.82%。桩为深厚（一般都在30m以上）的湿陷性黄土，对体的膨胀对周围土体产生挤压力，挤压力的大小与这些场地的地基改良及加固纠偏技术的研究就显得生石灰中有效钙的含量、桩体所受约束力的大小和更加重要。利用生石灰的膨胀性进行房屋的加固纠方向、桩身材料的配合比、生石灰水化速度等有关。偏，近

8、年来在我国西北和华北等地区危险房屋地基[10]林宗元指出在完全约束