纳米石墨粉红黏土强度影响因素敏感性试验研究

张雨昕 白汉营 高宇豪 龚乐宗 马嘉辉

张雨昕, 白汉营, 高宇豪, 龚乐宗, 马嘉辉. 2018: 纳米石墨粉红黏土强度影响因素敏感性试验研究. 工程地质学报, 26(s1): 623-630. doi: 10.13544/j.cnki.jeg.2018190
引用本文: 张雨昕, 白汉营, 高宇豪, 龚乐宗, 马嘉辉. 2018: 纳米石墨粉红黏土强度影响因素敏感性试验研究. 工程地质学报, 26(s1): 623-630. doi: 10.13544/j.cnki.jeg.2018190
ZHANG Yuxin, BAI Hanying, GAO Yuhao, GONG Lezong, MA Jiahui. 2018: SENSITIVITY EXPERIMENTAL STUDY ON THE INFLUENCING FACTORS OF NANO-GRAPHITE RED CLAY STRENGTH. JOURNAL OF ENGINEERING GEOLOGY, 26(s1): 623-630. doi: 10.13544/j.cnki.jeg.2018190
Citation: ZHANG Yuxin, BAI Hanying, GAO Yuhao, GONG Lezong, MA Jiahui. 2018: SENSITIVITY EXPERIMENTAL STUDY ON THE INFLUENCING FACTORS OF NANO-GRAPHITE RED CLAY STRENGTH. JOURNAL OF ENGINEERING GEOLOGY, 26(s1): 623-630. doi: 10.13544/j.cnki.jeg.2018190

纳米石墨粉红黏土强度影响因素敏感性试验研究

doi: 10.13544/j.cnki.jeg.2018190
基金项目: 

国家自然科学基金项目(41762022),广西高校中青年教师基础能力提升项目(2018KY0265),广西大学生创新创业训练计划项目(201710596088),桂林理工大学博士(后)启动基金项目资助

详细信息
    作者简介:

    张雨昕(1996-),女,本科生,地质工程专业.Email:956697285@qq.com

    通讯作者:

    白汉营(1978-),男,博士,工程师,主要从事工程地质、灾害地质和环境岩土工程教学和研究工作.Email:baihylh@glut.edu.cn

  • 中图分类号: TU411.3

SENSITIVITY EXPERIMENTAL STUDY ON THE INFLUENCING FACTORS OF NANO-GRAPHITE RED CLAY STRENGTH

  • 摘要: 针对改性红黏土众多强度影响因素的敏感性,设计了不同含水率条件下各梯度掺量纳米石墨粉的红黏土不固结不排水三轴试验,结合SPSS多因素回归分析和MATLAB数据拟合得到强度与各因素之间的数学模型,通过电镜扫描试验,探讨分析纳米石墨粉掺量对区域红黏土微观结构的影响。结果表明:适量的纳米石墨粉对提高红黏土力学强度有明显的作用,其掺量比是影响区域红黏土强度的最敏感因素;由抗剪强度和黏聚力随着掺量比的拟合曲线建立的数学模型表明,抗剪强度和黏聚力c随着纳米石墨粉的增加呈现先增加后减少的特征,而内摩擦角基本不变。纳米石墨粉掺量不同程度地改变了红黏土的微观结构,致使其土样表面颗粒的结构由疏松状态逐渐向致密状态过渡,最终改变了红黏土的强度性能。
  • Chang F Z,Chen B,Zhu R. 2009. Advances in study on microstructural characteristic and deformation mechanism of clay[J]. Chinese Journal of Underground Space and Engineering,5 (S2):1573-1579.
    Chen X J,Li J M,Song Y, et al. 2017. Effect of nano bentonite on the mechanical properties of Guilin red clay[J]. Journal of Engineering Geology,25 (S):207-212.
    Chen X J,Hu S W,Huang Y Y, et al. 2017. Experimental study on strength characteristics of red clay under influence of nano-CaCO3[J]. Journal of Engineering Geology,25(5):1293-1298.
    Chen Y F,Liu Z K. 2017. Research on the mechanical properties and microstructure of different red mud additive on red clay under various water contents[J]. Journal of Engineering Geology,25 (S):194-199.
    Jiang H T. 2000. The cause of red clay and its influence on engineering properties[J]. Hydrogeology & Engineering Geology,27(3):33-37.
    Li N,Zhao B. 2017. Technological development and practical application of nanomaterials[J]. Technology Wind,(10):15.
    Liao Y L,Yu P H. 1994. The microstructure and generalized model of red clay[J]. Journal of Engineering Geology,2(1):27-37.
    Luo B,Zhao X. 2009. Test study on improving high liquid limit red clay with crushed stone[J]. Highway Engineering,34(2):131-134.
    Meng G L,Liu Z K,Lei L. 2014. Research status and trend of red clay[J]. Subgrade Engineering,(4):7-11.
    Ruan B,Zhang X J,Peng Y. 2009. Programming solver tools of excel evaluate shear strength parameters from results of triaxial tests[J]. Journal of Railway Science and Engineering,6(5):57-60.
    Sun R P. 2010. Application of nano-technology in the fields of building materials[J]. Research & Application of Building Materials,(12):9-11.
    The National Standards Compilation Group of People's Republic of China. 1999. Standard for soil test method(GB/T50123-1999)[S]. Beijing:China planning Press.
    Wan Y Y,Peng X X. 2017. experimental study on compression properties of glass fiber and lime reinforced red clay[J]. Highway Engineering,42 (4):281-284, 293.
    Wang H X,Yu D S,Zhang J T,et al. 2016. Experimental study on densification performance of high liquid limit red clay modified with crushed stone[J]. Journal of Hubei University of Arts and Science,34(2):131-134.
    Wang L F,Zhai H Y. 2010. Orthogonal test and regression analysis of compressive strength of nanometer silicon and cement-stabilized soils[J]. Chinese Journal of Geotechnical Engineering,32 (S1):452-457.
    Yan C Z,Zhang Y,Guo L Y. 2015. Experimental research on red clay strength modified by waste tire rubber particles[J]. Journal of Inner Mongolia Agricultural University(Natural Science Edition),27(3):7-11.
    Zhang Y,Zhao X,Zhang X. 2009. Text study on the strength of coal gangue and red clay[J]. Journal of Inner Mongolia Agricultural University,30(3):165-167.
    Zhang J L,Yuan M,Jiang Z G,et al. 2013. Triaxial test and numerical analysis on fiber reinforced laterite clay[J]. Yangtze River,44(19):64-68.
    Zhao N Y,Jing L L. 2010. Experimental study on strength properties of texsol[J]. Journal of Chongqing University of Technology(Natural Science),24 (9):47-51, 68.
    Zheng Z P. 2009. Experimental researches on improvement of nigh liquid limit clay in nanchang by nano-SiO2 and lime[D]. Nanchang:Nanchang University.
    Zhou B,Gao L,Yu X J. 2014. Experimental research on nanometer alumina modified clay[J]. Hydrogeology & Engineering Geology,41(2):74-78.
    常防震,陈宝,朱嵘. 2009. 黏土微结构特征与变形机理研究进展[J]. 地下空间与工程学报,5 (S2):1573-1579.
    陈学军,李佳明,宋宇,等. 2017a. 纳米膨润土对桂林红黏土力学性质的影响[J]. 工程地质学报,25 (S):207-212.
    陈学军,胡舒伟,黄耀意,等. 2017b. 纳米碳酸钙影响下红黏土强度特性试验研究[J]. 工程地质学报,25(5):1293-1298.
    陈逸方,刘之葵. 2017. 不同含水率条件下赤泥掺量对红黏土力学性质及结构的影响[J]. 工程地质学报,25 (S):194-199.
    姜洪涛. 2000. 红黏土的成因及其对工程性质的影响[J]. 水文地质工程地质,27(3):33-37.
    李宁,赵宝. 2017. 纳米材料的科技发展和实际应用[J]. 科技风,(10):15.
    廖义玲,余培厚. 1994. 红黏土的微结构及其概化模型[J]. 工程地质学报,2(1):27-37.
    罗斌,赵雄. 2009. 碎石改良高液限红黏土的试验研究[J]. 公路工程,34(2):131-134.
    蒙高磊,刘之葵,雷轶. 2014. 红黏土的研究现状和展望[J]. 路基工程,(4):7-11.
    阮波,张向京,彭意. 2009. Excel规划求解三轴试验抗剪强度指标[J]. 铁道科学与工程学报,6(5):57-60.
    孙瑞平. 2010. 建筑材料领域中纳米技术的应用[J]. 建筑技术与应用,(12):9-11.
    万友元,彭学先. 2017. 玻璃纤维和石灰对红黏土压缩特性影响的试验研究[J]. 公路工程,42 (4):281-284, 293.
    王海湘,于冬升,张金团,等. 2016. 碎石改良高液限红黏土击实性能试验研究[J]. 湖北文理学院学报,37(5):21-25.
    王立峰,翟惠云. 2010. 纳米硅水泥土抗压强度的正交试验和多元线性回归分析[J]. 岩土工程学报,32 (S1):452-457.
    颜椿钊,张雁,郭利勇. 2015. 废弃轮胎橡胶颗粒改良红黏土强度试验研究[J]. 内蒙古农业大学学报(自然科学版),27(3):7-11.
    张雁,赵祥,张选. 2009. 煤矸石掺红黏土强度试验研究[J]. 内蒙古农业大学学报,30(3):165-167.
    张金利,袁满,蒋正国,等. 2013. 纤维红黏土三轴试验与数值分析[J]. 人民长江,44(19):64-68.
    赵宁雨,荆林立. 2010. 纤维加筋红黏土强度特性影响因素的试验[J]. 重庆理工大学学报(自然科学版),24 (9):47-51, 68.
    郑志平. 2009. 纳米SiO2及石灰改性南昌地区高液限黏土试验研究[D]. 南昌:南昌大学.
    中华人民共和国国家标准编写组. 1999. 土工试验方法标准(GB/T50123-1999)[S]. 北京:中国计划出版.
    周斌,高磊,余湘娟. 2014. 纳米Al2O3改性黏土试验研究[J]. 水文地质工程地质,41 (2):74-78.
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-06-01
  • 修回日期:  2018-08-01
  • 刊出日期:  2018-10-31

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