【技术实现步骤摘要】
一种纳米水泥土真三轴试样的制样方法
:本专利技术涉及一种纳米水泥土真三轴试样的制样方法,属于土木工程学科的土体力学性能测试领域。
技术介绍
:随着沿海地区软土地基上兴建道路、桥梁、高层建筑等工程的增多,软土地基的加固及加固后力学性能的准确测试已成为目前岩土工程中的一个重要内容。在软土中掺入一定比例的水泥和纳米材料,形成纳米水泥土,能够有效增强软土的强度。由于水泥和纳米材料的水化反应是个长期的过程,所以纳米水泥土的强度具有明显的时间效应,随着养护龄期的增加而增大。有时为了防灾减灾和快速抢险,需要对纳米水泥土短龄期的力学特性进行有效测试。真三轴试验是测试纳米水泥土力学性能的一个主要手段。该试验中,需要将纳米水泥土制作成标准的长方体真三轴试样。所以,制作高质量的真三轴试样是该测试的前提条件。纳米水泥土的真三轴试样测试前通常要经过成形、拆模、养护至设计龄期、套橡皮膜、安装在测试基座上等环节,需要试样在整个过程中具有足够的强度和刚度。在短龄期时(如1天龄期)纳米水泥土真三轴试样的强度严重不足,在成形、套橡皮膜、安装在测试基座上等所有环节上均可能产生棱角破损或缺失、试样折段等缺陷。即使随着龄期的增加(如4天龄期),纳米水泥土真三轴试样具有了一定的强度和刚度,能够满足成形、安装在测试基座上等环节的要求,但在套橡皮膜这一环节上仍然容易产生棱角破损、内部出现裂纹、试样折段等缺陷,导致无法进行后继的正常真三轴测试,不易操作。同时,由于试样强度的时间效应,也对测试时龄期的准确控制提出了严格要求。
技术实现思路
:本专利技术的目的在于提供一种纳米水泥土真三轴试样的制样方法,以解决现有 ...
【技术保护点】
一种纳米水泥土真三轴试样的制样方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)按设计要求配置纳米水泥土;(2)然后在长方体模具中制作纳米水泥土真三轴试样;(3)根据设计龄期,将纳米水泥土真三轴试样连同长方体模具一起冷冻,使试样冻结,增加其强度和刚度;(4)将试样在冻结状态下从模具中拆除,套上橡皮膜;(5)将套好橡皮膜的纳米水泥土三轴试样在常温下静养融冰,使其内部冰晶完全融化,恢复至常温阶段;(6)融冰结束后的纳米水泥土三轴试样,养护至设计龄期后,再进行真三轴试验。
【技术特征摘要】
1.一种纳米水泥土真三轴试样的制样方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)按设计要求配置纳米水泥土;(2)然后在长方体模具中制作纳米水泥土真三轴试样;(3)根据设计龄期,将纳米水泥土真三轴试样连同长方体模具一起冷冻,使试样冻结,增加其强度和刚度;(4)将试样在冻结状态下从模具中拆除,套上橡皮膜;(5)将套好橡皮膜的纳米水泥土真三轴试样在常温下静养融冰,使其内部冰晶完全融化,恢复至常温阶段;(6)融冰结束后的纳米水泥土真三轴试样,养护至设计龄期后,再进行真三轴试验。2.根据权利要求1所述的一种纳米水泥土真三轴试样的制样方法,其特征在于:所述纳米水泥土配置,是由软土、水泥、纳米材料、水按比例混合后制成。3.根据权利要求1所述的一种纳米水泥土真三轴试样的制样方法,其特征在于:融冰结束后的纳米水泥土真三轴试样,进行真三轴试验,真三轴试验在常温下进行。4.根据权利要求1所述的一种纳米水泥土真三轴试样的制样方法,其特征在于:所述养护为常温养护,养护期为从融冰结束开始至进行真三轴试验的期间。5.根据权利要求1所述的一种纳米水泥土真三轴试样的制样方法,其特征在于:通过增加冻结过程,增加纳米水泥土真三轴试样短龄期时的强度和刚度,使其满足真三轴试验的操作要求。6.根据权利要求1所述的一种纳米水泥土真三轴试样的制样方法,其特征在于:在冻结状态下,软土、水泥、纳米材料之间不会发生化学反应,通过调整冻结时间,控制养护时间至设计龄期。7.根据权利要求6所述的一种纳米水泥土真三轴试样的制样方法,其特征在于:冻结时间为1天,制备的纳米水泥土真三轴试样在常温养护1天后,进行真三轴测试。8.一种纳米水泥土真三轴试样的制样方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)、原料准备:按照设计的纳米水泥土真三轴试样,计算所需干土重量、水泥掺入量、纳米材料掺入量和加水量,进行土、水泥、纳米材料、水的混合物配制;(2)、常温成形:按照设计密度,计算并称取每个试样所需混合物的总重量,在长方体模具中制作纳米水泥土真三轴试样;(3)、冻结加固:根据设计龄期,将制作的纳米水泥土真三轴试样连同模具一起冷冻,使试样冻结、增加其强度和刚度,冷冻温度-10℃;(4)、拆模套膜:将试样在冻结状态下从模具中拆除,套上橡皮膜;(5)、融冰恢复:将套好橡皮膜的纳米水泥土真三轴试样在常温下静养融冰一段时间,使其内部冰晶完全融化,恢复至常温阶段;(6)、常温养护:将融冰恢复的试样进行常温养护,直至养护至设计龄期时进行真三轴实验。9.根据权利要求8所述的一种纳米水泥土真三轴试样的制样方法,其特征在于:(1)、原料准备:设计的纳米水泥土真三轴试样如下:软土的含水率为20%;软土的干密度为1.5g/cm3;纳米材料采用纳米二氧化钛,掺入量为干土质量的2%;水泥采用普通硅酸盐水泥,掺入量为干土质量10%;真三轴试样为高5cm、长10cm、宽10cm的长方体,其体积为500cm3,共制备5个1天龄期的纳米水泥土真三轴试样;按照设计要求,计算所需干土重量、水泥掺入量、纳米材料掺入量和加水量,...
【专利技术属性】
技术研发人员:王伟,骆超超,陶菲菲,田甜,韩湖莎,
申请(专利权)人:绍兴文理学院,
类型:发明
国别省市:浙江;33
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。