岩土力学 ›› 2019, Vol. 40 ›› Issue (S1): 231-236.doi: 10.16285/j.rsm.2019.0202

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

聚氨酯固化海砂的静力特性试验研究

高运昌1, 2，高盟1, 2，尹诗1, 2   

  1. 1. 山东科技大学 山东省土木工程防灾减灾重点实验室，山东 青岛 266590；2. 山东科技大学 土木工程与建筑学院，山东 青岛 266590
  • 收稿日期:2019-01-25 出版日期:2019-08-01 发布日期:2019-08-16
  • 通讯作者: 高盟，男，1974年生，博士，副教授，硕士生导师，主要从事地基加固及土动力学及环境岩土工程教学和研究。E-mail: gmxyz@sdust.edu.cn E-mail:1257960289@qq.com
  • 作者简介:高运昌，男，1994年生，硕士研究生，从事地基加固及岩土动力学方向研究。
  • 基金资助:
    国家自然科学基金青年基金项目（No.51708189）

Experiments on static characteristics of sea sand solidified by polyurethane

GAO Yun-chang1, 2, GAO Meng1, 2, YIN Shi1, 2   

  1. 1. Shandong Province Key Laboratory of Civil Engineering and Disaster Prevention and Mitigation, Shandong University of Science and Technology, Qingdao, Shandong 266590, China; 2. Institute of Civil Engineering and Architecture, Shandong University of Science and Technology, Qingdao, Shandong 266590, China
  • Received:2019-01-25 Online:2019-08-01 Published:2019-08-16
  • Supported by:
    This work was supported by the National Natural Science foundation of China Youth Fund Project(51708189).

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摘要： 聚氨酯是一种高聚物，可以通过填充孔隙、胶结土颗粒的作用达到提高强度和整体性的目的。采用聚氨酯对海砂进行固化处理，设计无侧限抗压强度试验和三轴剪切试验，分析不同胶凝时间和不同固化剂含量下固化海砂的强度特性和变形特性。试验结果表明，随着胶凝时间的增加，固化海砂的强度提高，在固化时间3 h时就可达到稳定强度的80%以上，并且在试验所采取的质量比范围内，质量比越高，固化效果越好；聚氨酯泡沫填充到孔隙中使颗粒之间的咬合力增大，增强了黏聚力；颗粒重排列的阻力增大，使得海砂抵抗变形的能力增加，峰值强度提高，静力特性发生明显变化。

关键词: 聚氨酯, 海砂, 三轴试验, 无侧限抗压强度

Abstract: Polyurethane is a kind of polymer, which can be used to improve the strength and integrity of material by filling pore and cementing soil particles. This paper used polyurethane to solidify the sea sand. The unconfined compressive strength tests and triaxial shear tests were designed to analyze the strength and deformation characteristics of solidified sea sand under different gelation time and different contents of curing agent. The experimental results show that with the increase of cementing time, the strength of solidified sea sand increases. More than 80% of the stable strength can be achieved at the solidification time of 3 hours. Moreover, the higher the mass ratio, the better the solidification effect. The polyurethane foam is filled into the pores, which increases the bite force between particles and enhances cohesion. The resistance of particle rearrangement increases, making the ability of sea sand to resist deformation become stronger, increasing the peak strength and changing the static properties.

Key words: polyurethane, sea sand, triaxial test, unconfined compressive strength

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[1] 孟庆彬, 王杰, 韩立军, 孙稳, 乔卫国, 王刚, . 极弱胶结岩石物理力学特性及本构模型研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(S1): 19-29.
[2] 李丽华, 余肖婷, 肖衡林, 马强, 刘一鸣, 杨 星, . 稻壳灰加筋土力学性能研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(7): 2168-2178.
[3] 杨志浩, 岳祖润, 冯怀平, . 非饱和粉土路基内水分迁移规律试验研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(7): 2241-2251.
[4] 王康宇, 庄妍, 耿雪玉, . 铁路路基粗粒土填料临界动应力试验研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(6): 1865-1873.
[5] 李敏, 孟德骄, 姚昕妤. 基于温度效应下二灰固化石油污染滨海盐渍土 力学特性优化固化需求[J]. 岩土力学, 2020, 41(4): 1203-1210.
[6] 梁珂, 陈国兴, 刘抗, 王彦臻, . 饱和珊瑚砂最大动剪切模量的 循环加载衰退特性及预测模型[J]. 岩土力学, 2020, 41(2): 601-611.
[7] 梁珂, 何杨, 陈国兴, . 南沙珊瑚砂的动剪切模量和阻尼比特性试验研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(1): 23-31.
[8] 周家作, 韦昌富, 魏厚振, 杨周洁, 李力昕, 李彦龙, 丁根荣, . 多功能水合物沉积物三轴试验系统的研制与应用[J]. 岩土力学, 2020, 41(1): 342-352.
[9] 孔亮, 刘文卓, 袁庆盟, 董彤, . 常剪应力路径下含气砂土的三轴试验[J]. 岩土力学, 2019, 40(9): 3319-3326.
[10] 陈宇龙, 内村太郎, . 基于弹性波波速的降雨型滑坡预警系统[J]. 岩土力学, 2019, 40(9): 3373-3386.
[11] 陈永青, 文畅平, 方炫强, . 生物酶改良膨胀土的修正殷宗泽模型[J]. 岩土力学, 2019, 40(9): 3515-3523.
[12] 丁艳辉, 张丙印, 钱晓翔, 殷 殷, 孙 逊. 堆石料湿化变形特性试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(8): 2975-2981.
[13] 沈泰宇, 汪时机, 薛乐, 李贤, 何丙辉, . 微生物沉积碳酸钙固化砂质黏性紫色土试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(8): 3115-3124.
[14] 孔宪京, 宁凡伟, 刘京茂, 邹德高, 周晨光, . 应力路径和干湿状态对堆石料颗粒破碎的影响研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2059-2065.
[15] 宫凤强, 伍武星, 李天斌, 司雪峰, . 深部硬岩矩形隧洞围岩板裂破坏的试验模拟研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2085-2098.
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