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滨海淤泥的快速固化研究

作　者: 徐艳
导　师: 汪稔
学　校: 中国科学院研究生院（武汉岩土力学研究所）
专　业: 岩土工程
关键词: 地基处理土壤固化剂AX 滨海地基人造硬壳层 E-44型环氧树脂固化剂固化时间固化温度
分类号: TU472.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 513次
引　用: 4次
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内容摘要

软土地基加固工程是当前许多工程建设中都会遇到的问题。目前已经提出的软土地基处理的方法有许多种,而且新方法、新材料、新工艺还在不断涌现。本文首先总结了国内外在软基处理工艺方面的发展过程和最新进展。由于不同的地基处理方法适用于不同的地基类型,对于应对诸如抢滩登陆之类的突发性事件,传统处理方法和材料已不能满足其时限性的要求,本文力求寻找一种适合于滨海地区的地基处理方法。本文首先阐述了软土地基,尤其是滨海软土地基的特点,对目前常用的软土地基处理方法以及新技术进行研究,从中比较、选择适合滨海软土地基处理的方法,提出了滨海软土地基处理的新思路—人造硬壳层法。具体做法为:直接在淤泥表面快速铺浇一层环氧树脂。但由于滨海淤泥含水量高,一般处于潮湿状态,如果直接铺浇会严重影响环氧树脂层的固化速度和效果,甚至导致环氧树脂不能固化;因此,在铺浇环氧树脂层以前先采用一种新型的土壤快速固化剂进行喷射,快速固化表层淤泥,形成一层硬壳层,隔绝底层淤泥中的水分。然后,再在其上铺浇环氧树脂,形成复合硬壳层。文章系统全面地介绍了土壤固化剂的分类和原理以及国内外的发展情况,从高分子单体聚合反应原理出发,提出了一种新型固化剂AX的应用方法,并且进行了相关室内试验,验证了其适用性和有效性;运用弹性薄板理论对人造硬壳层进行了分析比较,提出了简单适用的应力计算方法。新型固化剂AX主要是侧重处理表层淤泥中的水分,虽然处理深度有限,但有效消除了水分对环氧树脂的影响,为铺浇环氧树脂创造了前提条件。以E-44型环氧树脂为基体,对常用的几类固化剂进行了相关的实验研究,并对固化产物进行了对比,分析了影响固化性能和时间因素,最后确定了最佳配比和固化温度。通过对常用固化剂固化机理的分析和研究,自行配制了一种新型固化剂C和增韧剂M,并进行了凝胶固化时间,剪切强度,剥离强度等测试,确定了最佳固化温度和固化时间。最后,提出了本方法的实用性和局限性,以及对未来进一步研究工作的展望。

全文目录

摘要  5-7
Abstract  7-11
第一章绪论  11-15
  1.1 研究背景及意义  11
  1.2 软土地基的处理方法及原理  11-12
  1.3 软土地基常用处理方法的种类及效果  12-13
  1.4 本文研究主要内容  13-15
第二章土壤固化剂法  15-27
  2.1 土固化材料的发展  15
  2.2 固化材料的研究与地基土的关系  15-17
  2.3 土壤固化剂的种类和固化原理  17-18
  2.4 常用固化剂加固土原理及对比  18-23
  2.5 国内外研究现状  23-26
  2.6 本章小结  26-27
第三章新型加固方法的提出与应用  27-34
  3.1 滨海软土地基的基本特征  27-30
  3.2 人造硬壳层理论的提出  30
  3.3 硬壳层的作用机理  30-32
  3.4 硬壳层对沉降的滞后作用  32-33
  3.5 本章小结  33-34
第四章人造硬壳层法的理论  34-44
  4.1 坦克在战争中的重要性  34
  4.2 坦克的行进特点  34-37
  4.3 坦克履带轻量化的趋势  37
  4.4 弹性薄板理论  37-43
  4.5 本章小结  43-44
第五章新型固化剂的试验研究  44-60
  5.1 新型固化剂的探索性研究  44-47
  5.2 室内试验研究  47-59
  5.3 本章小结  59-60
第六章环氧树脂硬壳层的实验研究  60-70
  6.1 环氧树脂的概念  60-61
  6.2 环氧树脂的应用特点  61
  6.3 固化剂的选择  61-63
  6.4 多胺类和醇胺类固化剂的实验研究  63-66
  6.5 新型固化剂的实验研究  66-69
  6.6 本章小结  69-70
第七章结论和展望  70-72
  7.1 主要结论  70
  7.2 展望  70-72
参考文献  72-77
硕士在读期间论文发表情况  77
硕士在读期间参加科研项目情况  77-78
致谢  78

滨海淤泥的快速固化研究

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