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以无侧限抗压强度确定麦秸秆的最优加筋条件

时间:2024-11-14 百科知识 版权反馈
【摘要】:加筋率相同时,掺加长10 mm麦秸秆加筋土的无侧限抗压强度较掺加5 mm和15 mm麦秸秆加筋土均有较大提高,加筋率为0.25%时,抗压强度达到最大值。加筋率相同时,浸胶潮湿麦秸秆加筋土的无侧限抗压强度均高于浸胶干燥麦秸秆加筋土,平均提高6%。盐渍土的无侧限抗压强度为90 kPa。掺加原始形状和按四等分切割的片状麦秸秆的加筋土,在任何加筋率时,抗压强度均大于盐渍土。

9.2.2 以无侧限抗压强度确定麦秸秆的最优加筋条件

1.不同加筋长度

图9.7为不同长度麦秸秆加筋土的抗压强度随加筋率变化曲线。

加筋率相同时,掺加长10 mm麦秸秆加筋土的无侧限抗压强度较掺加5 mm和15 mm麦秸秆加筋土均有较大提高,加筋率为0.25%时,抗压强度达到最大值。

掺加5 mm麦秸秆加筋土的无侧限抗压强度低于石灰土,说明加筋长度太短,不但没有起到加筋的作用,反而减弱了土颗粒间的联结,破坏了土的整体性,使强度降低。

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图9.7 不同长度麦秸秆加筋土的抗压强度随加筋率变化

加筋率大于0.2%时,掺加15 mm麦秸秆的加筋土试样在筋土界面处出现裂纹,加筋率越高,裂纹越多,抗压强度越低。

初步确定最优加筋长度为10 mm,最优加筋率为0.25%。

2.浸胶后的状态

图9.8为加筋长度为10 mm不同状态下麦秸秆加筋土的抗压强度随加筋率的变化曲线。

加筋率相同时,浸胶潮湿麦秸秆加筋土的无侧限抗压强度均高于浸胶干燥麦秸秆加筋土,平均提高6%。加筋率为0.25%时,两者均达到最大值。这是因为浸胶干燥状态的麦秸秆表面光滑,与土颗粒之间的摩擦力较小,不能与土很好地结合,而浸胶潮湿状态的麦秸秆表面留有少量的胶液,易使周围的土颗粒粘在麦秸秆表皮上,有利于增强筋土间的结合,提高加筋土的整体性和强度。

3.不同形状的麦秸秆

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图9.8 不同状态下麦秸秆加筋土的抗压强度随加筋率变化

为更直接地验证麦秸秆对盐渍土的加筋作用,不掺加石灰,将麦秸秆分原始形状和按四等分切割的片状。试验结果如图9.9所示。

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图9.9 不同形状麦秸秆加筋土抗压强度随加筋率变化

盐渍土的无侧限抗压强度为90 kPa。掺加原始形状和按四等分切割的片状麦秸秆的加筋土,在任何加筋率时,抗压强度均大于盐渍土。加筋率为0.25%时,抗压强度最大,较盐渍土分别提高了17%和29%。

加筋率相同时,掺加四等分的片状麦秸秆加筋土的抗压强度较原始形状麦秸秆加筋土略有提高,主要是因为原始形状麦秸秆在制样时被压扁,麦秸秆以片状形式接触,在两片麦秸秆间没有土颗粒联结,形成了薄弱面,降低了加筋土的整体性和强度。

无侧限抗压强度试验结果显示,最优加筋长度为10 mm,最优加筋率为0.25%;浸胶潮湿麦秸秆加筋土的抗压强度略高于浸胶干燥麦秸秆加筋土;掺加按四等分切割的片状麦秸秆能更有效地提高加筋土的整体性和强度。

考虑到麦秸秆的防腐试验结果,即麦秸秆浸胶干燥后,SH胶在麦秸秆内外表皮附着一层胶膜,使麦秸秆的抗水性能得到显著提高。因此,最优加筋条件中麦秸秆状态选择浸胶干燥状态。

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