Page 234 - 现代建筑的结构设计分析与理论研究

Structural Design Analysis and Theoretical Research of Modern Architecture
现代建筑的结构设计分析与理论研究

黄土降低更为明显，其加固效果比单纯添加石灰时更优。
3. 化学灌浆及酸改性黄土地基抗震处理技术
化学灌浆法是地基处理中常用的方法之一，其原理是将化学溶液泵压至土层中，
填充土体孔隙，增强土体胶结，从而增加地基强度，减小地基土的渗透性。酸改性黄

土的原理是通过在黄土中加入酸性溶液，溶解土体内的碳酸钙等盐晶胶结，破坏黄土
中既有的不良孔隙结构，再通过胶结材料填充孔隙，增强土颗粒之间的胶结，以提高
地基的稳定性。何开明等通过对兰州车辆整备场采用 NHC-1-3、NHC-2 化学灌浆处理
后的路基黄土进行动三轴液化试验，发现化学浆液渗入胶结了黄土颗粒，从而改善了

黄土的结构性，增强了黄土地基的强度和承载力，并且提升了黄土地基的抗液化能力，
可以完全消除饱和黄土地基的液化势。邓津等采用酸改性方法处理黄土，加入有较强
分散和胶结效果的硼化合物作为主要改性物质，进行震陷等试验测试对比，发现酸改

性方法能有效改善黄土的微观结构，使得土样的震陷变形系数明显降低。邓津等通过
对永登黄土添加重质碳酸钙、滑石粉、硼酸钡盐、轻质碳酸钙和 10% 的磷酸溶液等
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对饱和黄土地基进行了酸改性处理，控制地基土的干密度为 1.58g/cm ，可用于有效消
除等效地震烈度小于Ⅷ度时饱和黄土地基的液化势。
4. 工业废弃物加固黄土的抗震性能

近年来，工业废弃物（废渣、废液提取物等）改良逐渐成为工程地基改良处理的
新趋向。在黄土地基处理领域，代表性的改良材料主要包括粉煤灰、赤泥矿渣和木质素等。
粉煤灰是燃煤电厂的主要固体废弃物，具有细粒、多孔、比表面积大等优点。粉

煤灰改良黄土的固化机制主要借助于粉煤灰的短期水合作用、絮凝作用及长期硅酸化
反应，生成水合硅铝酸钙等水硬性凝胶，同时通过粉煤灰与黄土的离子交换，促进黄
土胶粒絮凝，减薄黄土颗粒的结合水膜，从而使黄土的结构强度增强，刚度和水稳定
性提高。王峻等通过动三轴试验，证明了不同掺量粉煤灰改良黄土的动本构关系均服

从双曲线模型，且随着粉煤灰掺量的增加，在同一动应变条件下动弹性模量增加，阻
尼比明显减小。王峻等通过动三轴震陷试验，探讨了粉煤灰和动荷载耦合作用下黄土
的震陷问题，发现了在相同固结应力水平下，随着粉煤灰掺入量的增加，黄土震陷性
逐渐减弱，黄土动变形模量随之增大，残余应变减小，并且动变形模量和动残余应变

之间满足幂函数关系，提出了粉煤灰掺量 20% 时具有较好的抗震陷性能。王兆朋借
助动三轴对不同围压、含水率和掺量条件下的粉煤灰加固黄土进行动强度试验，提出
了在相同振次下，动强度随着围压的增大而增大，随着含水率的增大而减小，随着粉
煤灰掺量的增加而增大，并且动摩擦角和动黏聚力都是随着振动次数的增加而逐渐减

小。Q.Wang 等、高中南等基于动三轴试验研究了饱和粉煤灰改良饱和黄土的动模量、
阻尼比和动本构关系，分析粉煤灰掺量对饱和改良黄土液化应力比、动残余变形和动

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