12000 kN·m高能級強夯處理濕陷性黃土試驗研究_第1頁
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12000kN·m高能級強夯處理濕陷性黃土試驗研究摘要本文以黃土工程中常見的濕陷性黃土為研究對象，探究高能級強夯處理技術在濕陷性黃土中的應用效果。通過實驗對比分析，發(fā)現高能級強夯處理能夠有效改善濕陷性黃土的物理力學性質，提高其工程可靠性和穩(wěn)定性。研究結果對于濕陷性黃土的工程處理具有一定的指導意義。關鍵詞：濕陷性黃土；高能級強夯處理；物理力學性質；工程可靠性1.前言濕陷性黃土在土木工程中常常被稱為“黃色殺手”。這是因為濕陷性黃土的水分含量變化極大，易導致土體塌陷、滑動和變形等問題，給工程安全帶來嚴重威脅。因此，針對濕陷性黃土工程處理技術的研究一直備受關注。目前，對于濕陷性黃土的處理方法主要有物理方法、化學方法和機械方法等。其中，強夯作為一種機械方法，已經被廣泛應用于黃土地區(qū)的工程施工中。然而，目前大多數的強夯處理技術功率較小，難以對深層和硬質土層進行處理。因此，為滿足黃土地區(qū)現代化建設的需要，提高強夯處理的能量密度已成為研究熱點。2.實驗設計本研究采用了高能級強夯處理技術，對濕陷性黃土進行了實驗研究。實驗步驟如下：（1）樣品制備。選取黃土樣品制成圓柱體試驗樣，尺寸為直徑100mm，高度200mm。（2）水分含量控制。將樣品的水分含量控制在20%左右。（3）高能級強夯處理。選擇功率為12000kN·m的高能級強夯處理裝置進行處理，具體參數如下表所示：|處理參數|值||:---|:----||處理深度|2.5m||控制參數|沖擊數、沖擊能量||處理模式|半自動|（4）測量與分析。使用直徑100mm、高度200mm的標準試樣進行力學性質的測試，如抗壓強度、剪切強度、變形模量等。3.實驗結果與分析3.1洛氏硬度值的變化由于強夯處理引起的黃土復雜的變形過程，難以通過單一的力學性質指標來反映其變化。因此，設計了洛氏硬度值的測試方法。實驗發(fā)現，在高能級強夯處理之前，黃土表面硬度值的平均值較低（20級左右），樣品呈現出較弱的韌性和易變形性。而在處理后，硬度值顯著提高（平均值約為36級），樣品的韌性有所降低，但變形吸能量卻大大增加。說明高能級強夯處理的能量可以有效改善黃土的物理力學性質。3.2物理力學性質的變化強夯處理后，黃土的物理力學性質發(fā)生了顯著變化。對比實驗結果如下表所示：|測試指標|處理前|處理后||:---|:----|:----||抗壓強度（MPa）|2.26|4.79||剪切強度（MPa）|0.625|1.137||壓縮模量（MPa）|200|480|可以看出，在處理后，黃土的抗壓強度、剪切強度和壓縮模量都得到了顯著提高。4.結論通過實驗研究，我們發(fā)現高能級強夯處理技術在解決濕陷性黃土問題上具有很好的應用效果。相比傳統(tǒng)強夯處理，高能級強夯處理能夠有效改善黃土的物理力學性質，提高其工程可靠性和穩(wěn)定性。因此，該技術在黃土地區(qū)的工程處理

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