石灰煤矸石改良膨胀土路基的数值模拟

摘要

膨胀土是公路工程建设中的一种特殊土，需采取一定措施处理后才可用于填筑路基。内蒙古是产煤大省，随之产生了大量的煤矸石，造成了一定程度上的环境破坏。本文将石灰及煤矸石掺入膨胀土中，不仅使膨胀土的工程性质得到改善，而且使废弃的煤矸石得到合理利用，从而达到双赢目的。
　　石灰:煤矸石:膨胀土的配合比分别选取:0:0:100、3:6:91、4:8:88、5:10:85、6:12:82五组，并通过膨胀率和无侧限抗压强度试验确定其最佳掺量。然后通过ANSYS有限元软件分析在最佳掺量下路堤填筑高度和永久性荷载对路基稳定性的影响。
　　通过试验确定的最佳掺量石灰:煤矸石:膨胀土为4:8:88。且ANSYS有限元分析结果显示:在最佳掺量下，随着路基的填土高度增加，在路基的坡脚和边坡中上部易产生破坏，其稳定性主要由于路堤填土的自重决定，并且路面结构荷载和车辆荷载对低路堤影响较大。

目录

1 引言

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.3 主要研究内容

2 试验材料的性质

2.1 原材料

2.2 改良土

2.3 结果与讨论

3 最佳掺量的确定

3.1 混合料的击实试验

3.2 有荷膨胀率试验

3.3 无侧限抗压强度试验

3.4 结果与讨论

4 路基数值模拟

4.1 ANSYS软件简介

4.2 路堤模型建立

4.3 路堤模拟分析

4.4 结果与讨论

5 结论与建议

5.1 主要结论

5.2 进一步研究的问题

致谢

参考文献

作 者 简 介