岩土力学 ›› 2022, Vol. 43 ›› Issue (12): 3305-3315.doi: 10.16285/j.rsm.2022.00111

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

水泥稳定再生沥青路面/红土混合物用于软土改良的效果评估

SUKSAN Aniroot1, HORPIBULSUK Suksun1, 2, 3   

  1. 1. 素拉那立皇家大学 土木工程学院,泰国 呵叻府 30000; 2. 素拉那立皇家大学 土木工程学院可持续基础设施发展创新卓越中心,泰国 呵叻府 30000; 3. 泰国皇家学会科学院,泰国 曼谷 10300
  • 收稿日期:2022-03-03 修回日期:2022-05-20 出版日期:2022-12-28 发布日期:2023-01-02
  • 通讯作者: HORPIBULSUK Suksun,男,1975年生,博士,教授,主要从事路面岩土工程与地面治理方面的研究。E-mail: suksun@g.sut.ac.th E-mail:aniroot_suk@vu.ac.th
  • 作者简介:SUKSAN Aniroot,男,1989年生,博士研究生,主要从事水泥稳定材料方面的研究。

Evaluation of cement stabilized recycled asphalt pavement/lateritic soil blends for soft soil improvement

SUKSAN Aniroot1, HORPIBULSUK Suksun1, 2, 3   

  1. 1. School of Civil Engineering, Suranaree University of Technology, Nakhon Ratchasima 30000, Thailand; 2. School of Civil Engineering, Center of Excellence in Innovation for Sustainable Infrastructure Development, Suranaree University of Technology, Nakhon Ratchasima 30000, Thailand; 3. Academy of Science, The Royal Society of Thailand, Bangkok 10300, Thailand
  • Received:2022-03-03 Revised:2022-05-20 Online:2022-12-28 Published:2023-01-02

摘要: 评估了水泥稳定再生沥青路面(RAP)/边缘红土混合物作为碎石桩骨料替代传统采石场骨料的潜力,研究了混合材料在不同RAP置换率和有效约束压力下的不排水剪切强度变化。RAP置换率分别为10%、30%和50%(按干重计),普通硅酸盐水泥含量分别为1%和3%。很明显,RAP的置换增加了大颗粒,同时减少了细小颗粒,因此增加了压实度。在低于先期固结压力的有效应力下,RAP−土颗粒混合物表现出与孔隙压力降低相关的应变硬化性能。当RAP置换率增加时,水泥稳定的RAP−土颗粒混合物应力−应变曲线的应变软化性能减弱。胶结作用提高了黏聚力,而内摩擦角未产生明显的变化。水泥稳定的RAP−土颗粒混合物的强度和刚度主要取决于胶结强度和RAP置换率。抗剪强度随着非稳定和水泥稳定的RAP−土颗粒混合物的RAP置换率增加而提高,而水泥稳定的RAP−土颗粒混合物的刚度由于沥青黏结剂的高能量吸收而下降。

关键词: 水泥土, 地基处理, 再生沥青路面, 三轴, 不排水剪性状

Abstract: This research evaluates the potential of cement stabilized recycled asphalt pavement (RAP)/marginal lateritic soil blends as stone column aggregate instead of the traditional quarry aggregate. The undrained shear response of the blended materials at various RAP replacement ratios and effective confining pressures are investigated. The RAP replacement ratios were 10%, 30% and 50% by dry weight and ordinary Portland cement contents were 1% and 3%. It was evident that RAP replacement increased large particles and meanwhile reduced fines particles; hence the increased compactibility. Under applied effective stress lower than pre-consolidation pressure, RAP-soil blends exhibited strain-hardening behavior associated with decreased pore pressure. The strain-softening behavior in stress-strain curve for cement stabilized RAP-soil blends was diminished when RAP replacement ratio increased. The role of cementation improved the cohesion while friction angle insignificantly unchanged. The strength and stiffness of cement stabilized RAP-soil blends is mainly dependent upon the cementation bond strength and RAP replacement ratio. Shear strength improvement increased with the increased RAP replacement ratio for both unstabilized and cement stabilized RAP-soil blends, while stiffness of cement stabilized RAP-soil blends decreased due to high energy absorption of asphalt binder.

Key words: soil-cement, ground improvement, recycled asphalt pavement, triaxial, undrained behavior

中图分类号: 

  • TU447
[1] 刘宜昭, 陆阳, 刘松玉, . 重金属作用下改性水泥系隔离墙化学相容性研究[J]. 岩土力学, 2023, 44(2): 497-506.
[2] 陈伟乐, 徐国平, 宋神友, 付佰勇, 虞健刚, 孙苗苗, 丁智, . 风化岩遇水软化的强度试验及力学特性研究[J]. 岩土力学, 2022, 43(S1): 67-76.
[3] 睢博栋 . 单根垂直旋喷桩施工引起土体位移的预测方法[J]. 岩土力学, 2022, 43(S1): 513-520.
[4] 周辉, 宋明, 张传庆, 杨凡杰, 路新景, 房后国, 邓伟杰, . 三轴应力下水对泥质砂岩力学特性 影响的试验研究[J]. 岩土力学, 2022, 43(9): 2391-2398.
[5] 徐龙飞, 翁效林, WONG Henry, FABBRI Antonin, 朱谭谭, . 温、湿控制生土三轴试验装置的研制与应用[J]. 岩土力学, 2022, 43(8): 2327-2336.
[6] 刘新喜, 李玉, 范子坚, 李盛南, 王玮玮, 董蓬, . 干湿循环作用下单裂隙炭质页岩能量演化与 破坏特征研究[J]. 岩土力学, 2022, 43(7): 1761-1771.
[7] 张树明, 蒋关鲁, 叶雄威, 蔡俊峰, 袁胜洋, 罗斌, . 基于破损参数简化的二元介质冻结粉 细砂土本构模型[J]. 岩土力学, 2022, 43(7): 1854-1864.
[8] 李明枫, 王永政, 张婷婷, . 三维应力状态下饱和软黏土循环动力特性试验研究[J]. 岩土力学, 2022, 43(6): 1523-1532.
[9] 姜玥, 周辉, 卢景景, 高阳, . 空心圆柱砂岩真三轴试验研究[J]. 岩土力学, 2022, 43(4): 932-944.
[10] 王海波, 吕伟华, 武荘, 朱文波, . 不同温度应力路径下饱和黏土剪切特性[J]. 岩土力学, 2022, 43(3): 679-687.
[11] 潘文韬, 杨文波, 吴枋胤, 何川, 赵亮亮, 姚人杰, 傅舰锋, . 基于单三轴试验与直剪试验的层状软岩模拟[J]. 岩土力学, 2022, 43(12): 3437-3452.
[12] 王瑞, 泮晓华, 唐朝生, 吕超, 王殿龙, 董志浩, 施斌. MICP联合纤维加筋改性钙质砂的动力特性研究[J]. 岩土力学, 2022, 43(10): 2643-2654.
[13] 程桦, 刘向阳, 曹如康, 王雪松, . 类砂质泥岩常规三轴浆压致裂起裂压力试验研究[J]. 岩土力学, 2022, 43(10): 2655-2664.
[14] 许健, 武智鹏, 陈辉, . 干湿循环效应下玄武岩纤维加筋黄土 三轴剪切力学行为研究[J]. 岩土力学, 2022, 43(1): 28-36.
[15] 冷先伦, 王川, 庞荣, 盛谦, . 透明胶结土材料强度特性的试验研究[J]. 岩土力学, 2021, 42(8): 2059-2068.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
[1] 姚仰平,侯 伟. 土的基本力学特性及其弹塑性描述[J]. , 2009, 30(10): 2881 -2902 .
[2] 徐金明,羌培,张鹏飞. 粉质黏土图像的纹理特征分析[J]. , 2009, 30(10): 2903 -2907 .
[3] 向天兵,冯夏庭,陈炳瑞,江 权,张传庆. 三向应力状态下单结构面岩石试样破坏机制与真三轴试验研究[J]. , 2009, 30(10): 2908 -2916 .
[4] 石玉玲,门玉明,彭建兵,黄强兵,刘洪佳. 地裂缝对不同结构形式桥梁桥面的破坏试验研究[J]. , 2009, 30(10): 2917 -2922 .
[5] 夏栋舟,何益斌,刘建华. 土-结构动力相互作用体系阻尼及地震反应分析[J]. , 2009, 30(10): 2923 -2928 .
[6] 徐速超,冯夏庭,陈炳瑞. 矽卡岩单轴循环加卸载试验及声发射特性研究[J]. , 2009, 30(10): 2929 -2934 .
[7] 张力霆,齐清兰,魏静,霍倩,周国斌. 淤填黏土固结过程中孔隙比的变化规律[J]. , 2009, 30(10): 2935 -2939 .
[8] 张其一. 复合加载模式下地基失效机制研究[J]. , 2009, 30(10): 2940 -2944 .
[9] 易 俊,姜永东,鲜学福,罗 云,张 瑜. 声场促进煤层气渗流的应力-温度-渗流压力场的流固动态耦合模型[J]. , 2009, 30(10): 2945 -2949 .
[10] 陶干强,杨仕教,任凤玉. 崩落矿岩散粒体流动性能试验研究[J]. , 2009, 30(10): 2950 -2954 .