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关键词： 粉煤灰地聚物混凝土   力学性能   微观结构   抗冻性能  

摘要： 地质聚合物是由粉煤灰等含硅铝相的材料在碱激发剂作用下发生聚合反应,生成的一种新型无机胶凝材料,简称地聚物。粉煤灰作为国内最为普遍的工业废弃物,其大量排放已经严重影响到我国的生态环境,由此,本文以粉煤灰作为主要原材料制备粉煤灰地聚物混凝土,对其力学性能及抗冻性进行了深入研究,为粉煤灰的有效处理和地质聚合物的发展提供理论依据。主要研究内容和研究成果包括:1.分析并优化了粉煤灰地聚物混凝土的制备工艺,同时,设置烘箱养护、包裹养护及水中养护三种养护制度,每种养护制度下,以激发剂模数为变量,测试混凝土 7d、28d和56d龄期的抗压强度。结果表明:烘箱养护对粉煤灰地聚物混凝土早期强度的提升效果最为明显,但当激发剂模数较低时,其后期强度有所下降;包裹养护条件下,随着龄期的延长,混凝土强度稳定增长,当激发剂模数较高时,其后期强度不亚于烘箱养护;水中养护不适用于粉煤灰地聚物混凝土,且随着激发剂模数的降低,混凝土表面会出现严重的泛碱现象。2.采用最佳养护制度,通过强度及SEM电镜试验分析了粉煤灰品质、矿渣掺量、激发剂用量及模数等主要调控因素对粉煤灰地聚物混凝土力学性能的影响。结果表明:Ⅰ级粉煤灰在制备地聚物混凝土时,与Ⅲ级粉煤灰相比所需激发剂用量更少,力学性能更好;随着矿渣掺量的增加,Ⅰ级粉煤灰地聚物混凝土的抗压强度逐渐降低,Ⅲ级粉煤灰地聚物混凝土抗压强度逐渐增大;随着激发剂用量的增多,可以提高粉煤灰地聚物混凝土早期的工作性能,但用量过多时会在后期的养护过程中影响结构内部的稳定性,不利于强度的稳定发展;激发剂模数代表激发剂的碱性强弱,模数越低,碱性越强,混凝土成型时的聚合反应程度越高,有利于粉煤灰地聚物混凝土的充分形成,提升其抗压强度,微观结构也更为致密。3.通过对比分析不同激发剂模数条件下粉煤灰地聚物混凝土在冻融循环作用下的质量损失率、相对动弹性模量和相对抗压强度,得出使得混凝土抗冻性最优的激发剂模数,在此基础上,分析粉煤灰品质,矿渣掺量及粉煤灰细骨料替代率对粉煤灰地聚物混凝土抗冻性能的影响规律。结果表明,激发剂模数为1.0时,粉煤灰地聚物混凝土的动弹性模量损失最小,抗冻性能最优;以Ⅲ级粉煤灰制备地聚混凝土时,其抗冻性与Ⅰ级粉煤灰相差较小,矿渣掺量对粉煤灰地聚物混凝土的抗冻性能提升效果不大;当以粉煤灰部分替代细骨料时有助于提升粉煤灰地聚物混凝土的抗冻性,并得出其最优替代率为25%,建立了冻融循环作用对不同粉煤灰细骨料替代率下混凝土相对动弹性模量与冻融循环次数的损伤模型,并得到了粉煤灰地聚物混凝土冻融损伤演化方程。

关键词： 超高强混凝土   力学性能   微观结构   冻融循环  

摘要： 在我国公路建设中,水泥混凝土路面和沥青路面是最重要的路面形式。水泥混凝土路面具有强度高、耐久性能好等优点,广泛应用于高速公路的收费站、服务区、长大纵坡路段等对物理力学性能有严格要求的路段,对于这些特殊路段路面,通常采用钢筋混凝土和高模沥青混凝土处理,但并不能完全解决特殊路段路面结构早期破坏的问题。高强混凝土和超高强混凝土强度高、性能好,然而,由于其配合比设计和养护技术要求高,造价高,将其应用于特殊路段路面的研究较少。本文以C100水泥混凝土为研究对象,对其配合比、力学性能、冻融性能进行研究,并将其用于水泥混凝土路面设计中。研究发现,C100水泥混凝土路面的厚度可以适当减小,耐久性得到显著提高。本文基于超高强混凝土的DSP模型,通过掺入硅灰和高效减水剂(“双掺”)制备超高强混凝土。首先进行原材料性能试验,验证每种原材料的基本指标,确保原材料符合规范要求,可用于配制超高强混凝土;然后,依据正交试验设计方法,确定最佳的C100配合比方案,在此基础上,对所确定的C100混凝土进行抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度、冻融循环等试验;用扫描电镜(SEM)对比观察普通混凝土和超高强混凝土的内部形态、孔结构和界面过渡区;最后,设计水泥混凝土路面结构,对比分析普通混凝土、高强混凝土和超高强混凝土的路面厚度。研究结果表明,超高强混凝土C100配合比为:水泥:水:砂:石=550:110:721:1128,其中硅灰掺量为10%,各项力学性能指满足设计要求,硅灰能有效地改善混凝土的力学性能,使混凝土内部结构更加致密;采用超高强混凝土设计的水泥混凝土路面层厚度可达19.2cm,比普通混凝土路面薄24.2%,比高强混凝土路面薄15.8%;当冻融循环次数为800次时,超高强混凝土的质量损失率仅为1.34%,说明超高强混凝土具有优良的抗冻性能。为超高强混凝土在高速公路特殊路段路面结构中的应用提供了新的途径。

关键词： 纤维织物增强混凝土   细粒混凝土   强度   弯曲性能   短切钢纤维   硅溶胶  

摘要： 纤维织物增强混凝土（Textile Reinforced Concrete,TRC）是由高性能细粒混凝土和纤维织物结合起来的新型水泥基复合材料。TRC具有耐腐蚀性好、抗裂性能优异等特点,在结构加固及薄壁构件工程中得到推广应用。开发适用于TRC的高性能细粒混凝土,将有利于发挥TRC优异性能,促进TRC在工程中的推广应用。为此,本文基于纤维织物混凝土基体的改性试验和TRC薄板的四点弯曲试验,对不同混凝土基体的力学性能和薄板抗弯性能开展了试验研究,深入分析硅溶胶和钢纤维对细粒混凝土强度和TRC薄板抗弯性能的影响机理。（1）开展硅溶胶改性细粒混凝土基本力学性能试验,研究结果表明:细粒混凝土硅溶胶掺量在0～1.5%时可满足TRC基体的要求;当硅溶胶掺量为1%时,硅溶胶改性细粒混凝土抗压强度提高最大,其龄期为7d、14d、28d、60d的抗压强度较基准组分别提升了23.9%、18.9%、14.9%和19.9%;当硅溶胶掺量为1.5%时,硅溶胶改性细粒混凝土抗折强度提高最大,其龄期为7d、14d、28d的抗折强度,较基准组分别提升了44.4%、23.5%和23.8%。（2）开展钢纤维增强掺硅溶胶细粒混凝土基本力学性能试验,研究结果表明:钢纤维混掺硅溶胶较单掺对细粒混凝土增强、增韧作用更加优越,二者作用机理不同;当硅溶胶掺量为1%混掺2%钢纤维时的细粒混凝土抗压、抗折强度最大分别为73MPa和21.7MPa,较基准组分别提高了87.6%和244.4%。（3）开展TRC薄板四点弯曲试验,研究结果表明:在基体混凝土中掺入2%的硅溶胶可以改善TRC板的界面性能,且薄板的承载能力、变形能力和弯曲韧性均有较大的提高。硅溶胶和短切钢纤维都能提高TRC板的开裂荷载、极限荷载;在试验工况内,钢纤维掺量越大TRC板弯曲力学性能的改善越明显。硅溶胶与钢纤维结合对TRC薄板抗弯性能提升大于单掺硅溶胶或者钢纤维的效果,当钢纤维和硅溶胶的掺量达到较优的搭配时,TRC薄板表现出较为优越的抗弯性能。（4）采用场发射环境扫描电镜实验观测不同掺量硅溶胶和短切钢纤维下织物增强混凝土试样的微观结构,揭示了硅溶胶混掺短切钢纤维增强TRC薄板抗弯性能的微观机理。硅溶胶通过消耗附着于结构表面呈定向分布的Ca（OH）2晶体,促进水泥水化反应,生成更多的C-S-H凝胶填充于混凝土基体内部孔隙,改善了水泥浆与骨料间的界面性能密实内部结构。纤维短切钢纤维与玄武纤维束的交联作用增加了纤维束与基体间的黏结性能,从而提高了薄板试件的抗弯承载力。

关键词： 再生粗骨料   水泥砂浆   再生粗骨料与水泥砂浆间界面   苯乙烯/丙烯酸酯类聚合物胶乳   力学性能  

摘要： 再生混凝土因其强度低、抗裂性差和耐久性差等缺点,导致其在实际工程中的应用受到限制。再生混凝土作为复合材料,其力学性能主要取决于再生粗骨料本身性能及其与水泥砂浆间的界面性能。本文通过试验研究了再生粗骨料性能的改善方法,并基于最佳改善方法,进一步分析了改性后再生混凝土中再生粗骨料与水泥砂浆间界面的粘结性能,并结合微观性能试验观测了聚合物再生混凝土中再生粗骨料表面及其与水泥砂浆间界面的微观形貌特征,分析了聚合物改性再生混凝土中粗骨料及其与水泥砂浆间界面的作用机理。具体研究内容如下:首先,为了改善再生粗骨料的各项性能,本文采用机械搅拌法、纳米二氧化硅浆液和苯乙烯/丙烯酸酯类聚合物胶乳(以下简称聚合物)浸泡法分别对粒径为4.75mm～19.5mm的再生粗骨料进行了处理,并通过测定再生粗骨料的吸水率、压碎值、表观密度、堆积密度和空隙率五项指标,来反映各处理方法对再生粗骨料性能的改善效果。试验结果表明,在苯乙烯/丙烯酸酯类聚合物胶乳中浸泡后的再生粗骨料,其压碎值、吸水率和堆积密度分别降低了32.7%、13.4%和7.1%,表观密度和空隙率分别提高2.9%和2.6%,这说明聚合物对再生粗骨料的性能有明显的改善作用。其次,为分析聚合物改性再生粗骨料与水泥砂浆间的界面粘结性能,本文设计了改性前后的再生粗骨料与水泥砂浆间界面的粘结抗拉试件和界面粘结抗剪试件,并考虑了水泥砂浆强度、聚合物和再生粗骨料表面粗糙程度三种因素,通过力学性能试验分析了聚合物改性再生粗骨料与水泥砂浆间界面的粘结性能。试验结果表明,聚合物可以显著提高再生粗骨料与水泥砂浆间界面粘结抗拉及抗剪性能;界面粘结抗拉及抗剪性能随着水泥砂浆强度的提高而增强;而随着再生粗骨料表面粗糙度的提高,界面粘结抗拉性能显著提高,抗剪强度略有提高;界面剪切强度随着法向正应力的增大而增大。最后,本文设计了三种不同强度等级的聚合物改性再生混凝土,并基于宏观力学性能试验分析了聚合物对再生混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度的影响。并结合微观性能试验,分析了聚合物改性再生混凝土中再生粗骨料表面及其与水泥砂浆间界面的微观性能,进一步解释了改性后再生粗骨料及其界面对混凝土宏观性能的影响机理。

关键词： 纤维加筋土   无侧限压缩试验   三轴压缩试验   力学性能  

摘要： 自加筋土技术问世以来,其被广泛地应用在各种工程中,是土木工程领域的一项重要技术。纤维加筋技术是近年来出现的一种新型的土质改良技术,吸引了国内外众多研究学者。纤维作为一种拥有良好力学特性和工程性能的材料,与土颗粒能紧密结合,可有效改善土体工程性质,提高土体强度、稳定性。本文在先前研究成果的基础上,选用线形玄武岩、线形聚丙烯和波形聚丙烯三种纤维作为加筋材料,通过无侧限压缩试验和三轴压缩试验,对纤维含量、长度、自身形式等对纤维混掺加筋土试样强度进行了研究;分析了含水率、围压等对纤维混掺加筋土试样抗剪强度和指标的影响,主要得到以下结果:(1)掺入纤维对土体的抗变形能力有明显提升。在无侧限压缩试验中,试样破坏时,素土表面为长裂缝贯穿试样且裂缝较宽,纤维加筋土表面的裂缝细小密集,纤维之间的混掺会进一步降低试样的破坏程度,裂缝变得更为细小,同时会改变试样膨胀变形的位置。在三轴压缩试验中,素土和纤维加筋土均为剪胀破坏,但纤维混掺试样膨胀程度有明显较小。(2)线形玄武岩和线形聚丙烯纤维单掺时,加筋土试样的无侧限抗压强度随纤维含量的增加呈先增加后减小的趋势,且线形聚丙烯纤维对试样无侧限抗压强度的提升更大。线形聚丙烯单掺时,纤维长度的增加会提升试样无侧限抗压强度,同时加强试样塑性特性,改变试样的破坏形式;波形纤维单掺时,纤维长度对试样的无侧限抗压强度的影响较小,同时会提升试样的残余强度。(3)在无侧限压缩试验中,纤维含量会提升线形聚丙烯纤维加筋土在线弹性阶段的刚度,而纤维长度对试样没有明显的影响;纤维含量对线形玄武岩纤维加筋土的刚度没有明显影响;纤维长度会提升波形聚丙烯纤维加筋土的刚度。(4)纤维加筋土抗剪强度在低含水率时受围压的影响较大,高含水率时围压对抗剪强度的影响明显降低。在低含水率下,聚丙烯与玄武岩纤维混掺试样的抗剪强度较线形与波形聚丙烯纤维混掺试样对围压变化的敏感性更强;在高含水率下,两者的抗剪强度对围压变化的变化程度较为接近。(5)纤维的掺入可增加加筋土试样的粘聚力或内摩擦角。聚丙烯与玄武岩纤维混掺试样的粘聚力增长明显,内摩擦角增长较小;线形与波形聚丙烯纤维混掺试样的粘聚力增长和内摩擦角都有明显增长。线形玄武岩纤维主要提高加筋土的粘聚力,而波形聚丙烯纤维则提高加筋土的内摩擦角。(6)聚丙烯与玄武岩纤维混掺试样的应力—应变特征为应变硬化型,轴向应变在0～3%为线弹性阶段,应力—应变曲线受含水率的影响较小,刚度无明显变化。线形与波形聚丙烯纤维混掺试样的应力—应变特征仍为应变硬化型,线弹性阶段较聚丙烯与玄武岩纤维混掺试样有所增加,轴向应变为0～4.5%,受含水率的影响增大,不同含水率的应力—应变曲线发生明显分离,刚度变化明显。

关键词： 土力学   桩承式路堤   土拱效应   模型试验   差异沉降   竖向应力分布  

摘要： 桩承式路堤中土拱的形态还未得到统一认识,进一步开展土拱效应的研究对桩承式路堤中荷载传递规律分析有重要科学价值。首先简要介绍了桩承式路堤中土拱效应可视化的室内模型试验装置、试验材料以及测试元件的布置情况,然后采用该可视化试验装置进行变化路堤高度与桩间距的10组模型试验研究,以分析桩承式路堤中沉降的分布规律与竖向应力的分布特点。试验结果表明:变化路堤高度与桩间距的比值将显著影响桩承式路堤中土拱效应的发挥,在该平面土拱效应室内试验中,当h/(s-a)≤1.0时,路堤中没有应力重分布的现象,表明此时土拱效应没有产生;当1.0

关键词： 核壳型轻集料   轻集料混凝土   力学性能   耐久性  

摘要： 轻集料混凝土是一种表观密度低于1950kg/m3混凝土,其具有质量轻、耐久性好、保温性能优良等特性。然而,轻集料混凝土存在力学强度和轻质化的技术矛盾,常规技术手段难以两者兼具。核壳结构是一种材料将另一种材料包覆,形成的有序组装结构,可有效提升材料的综合性能。因此,本文依托国家“十三五”重点研发计划项目“制品用高性能混凝土材料设计与制备技术”（2017YFB0310003）,旨在探究核壳结构在轻集料混凝土中的应用,开展了核壳型轻质集料的研制,并研究了核壳型轻集料混凝土的力学性能和耐久性,主要研究及结论如下:（1）基于响应面法对核壳型轻集料外壳材料进行了组分设计,制备得到核壳型轻集料,并对该结构的破坏模式进行了有限元分析。对硫铝酸盐水泥-普硅水泥-粉煤灰-硅灰四元体系进行了响应面设计,得到硫铝酸盐水泥84%,普通硅酸盐水泥5%,粉煤灰5%,硅灰6%的最佳外壳材料配比,3d强度可达35.64MPa,28d强度可达54.34MPa;制备出堆积密度为894.88kg/m3,表观密度为1680.67kg/m3,筒压强度为9.00MPa,24h吸水率为11.32%的核壳型轻集料;通过ABAQUS有限元分析,核壳型轻集料的破坏从壳层和内核的接触面开始,当最大主应力达到材料的屈服极限时,核壳型轻集料将从壳层和内核界面处发生断裂破坏,导致核壳型轻集料破坏。（2）对比研究了同强度等级（设计强度C30）核壳型轻集料混凝土、轻集料混凝土和普通混凝土的容重及力学性能。试验结果表明,随着养护时间的增长,核壳型轻集料混凝土的抗压强度增幅较大,其28d抗压强度相较于7d抗压强度提高了74.74%,轻集料混凝土28d强度相较于7d抗压强度提高了42.59%,而普通混凝土的后期强度提升仅为25.19%;对陶粒进行包壳处理后,混凝土的28d抗压强度提高了35%,但其容重只增加了0.66%。由此可看出,使用核壳结构能保证混凝土容重的同时,明显提高轻集料混凝土的抗压强度。（3）对比研究了同强度等级（设计强度C30）核壳型轻集料混凝土、轻集料混凝土和普通混凝土的抗渗性、抗冻性及抗碳化性。试验结果表明轻集料混凝土的相对渗透系数约为核壳型轻集料混凝土相对渗透系数的5倍;经过100次冻融循环后普通混凝土、轻集料混凝土和核壳型轻集料混凝土的质量损失率分别为3.56%、1.12%和1.07%,强度损失率分别为8.62%、5.14%和3.85%,均在合理范围内;经过28d碳化试验后,普通混凝土碳化深度为16.7mm,轻集料混凝土碳化深度为8.7mm,核壳型轻集料混凝土基本没碳化。三种混凝土的抗渗性、抗冻性和抗碳化性强弱均为:核壳型轻集料混凝土>轻集料混凝土>普通混凝土。由此可见,对集料进行包壳处理后,可有效提升混凝土的耐久性。

关键词： 土力学   压扭动荷载   耦合   粉砂土   动模量   阻尼比  

摘要： 为了研究振动频率和相位差对粉砂土双向动模量和阻尼比的影响,利用空心圆柱扭剪仪进行了一系列轴向与扭转向双向动荷载耦合作用的试验。结果表明:双向动荷载耦合作用下,振动频率和相位差对轴向动应力-应变关系曲线和扭转向的剪应力-应变关系曲线均有一定影响。振动频率和相位差对粉砂土的动剪切模量没有影响,只是相位差q=90°的初始动剪切模量最大。振动频率和相位差对粉砂土动压缩模量有一定影响,同一动应变处的动压缩模量随振动频率的增加先增大后减小,相位差q=0°时动压缩模量最大,q=90°的最小。振动频率对于粉砂土的动剪切阻尼比和动压缩阻尼比均没有影响,但是相位差对动剪切阻尼比和动压缩阻尼比都有较显著的影响,达到相同剪应变时,q=0°和180°时的动剪切阻尼比基本重合且明显高于q=90°的动剪切阻尼比;而相位差q=90°时的动压缩阻尼比在动应变达到0.1%之后增加较快,显著大于其他相位差的阻尼比。

关键词： 红黏土   碱处理   应力路径   力学特性   强度发挥面  

摘要： 碱液加固法是处理特殊土地基的主要化学方法,而红黏土作为一种特殊性土体,在贵州省内广泛分布,是工程建设中经常遇到的岩土体。课题组前期在研究既有地基红黏土中发现,经碱液侵蚀后的红黏土其力学性质发生了明显变化,主要表现为抗剪强度和压缩模量的增加。这为红黏土的加固提供了一个新的思路,本文从土体干密度、加固方式、温度三个方面入手,通过室内无侧限抗压试验对碱处理红黏土在不同情况下的加固效果进行分析。同时利用应力-应变控制式三轴剪切试验仪分析碱处理后红黏土在堆载、卸载和边堆载边卸载三种不同工况下,土体的强度特征、应力-应变关系和孔隙水压力变化。最后对强度发挥面理论应力应变关系对碱处理红黏土扩展应用的可能性进行研究。主要研究成果如下所示:(1)碱处理手段对不同干密度的红黏土均有加固作用,对于最优含水率为36%、最大干密度为1.299g/cm状态下的土样加固效果最佳;通过拌合方式进行碱处理的红黏土土样强度最高;高温环境养护下的加固效果要远优于低温环境。(2)碱处理试样相比处理前的试样,CTC、TC、RTC三种不同应力路径下峰值破坏强度明显变高,其中CTC路径下最高,RTC路径下强度相对较低,TC路径介于两者之间,抗剪强度指标变高。但是碱处理后红黏土试样在较小的应变时,试样就会发生破坏。同时由于碱处理后红黏土试样的结构性得到增强,三种不同应力路径下试样的孔压变化幅度和破坏时的应变值均小于处理前,碱处理后红黏土试样的有效应力路径和总应力路径相比发生的偏转小于处理前试样。(3)不同应力路径下的应力应变曲线可以通过归一化处理得到ε/(σ-σ)～ε关系曲线,呈线性关系。但由于红黏土作为一种超固结性的特殊土,简单的将邓肯-张模型应用于碱处理前、后的应力应变关系却出现一些不适用性,初始切线模量E虽随着围压增大而上升,但R数值远超正常值范围,后续研究可进一步深入,修正邓肯-张模型。(4)基于Extended SMP理论,碱处理前、后红黏土在CTC、TC、RTC三种应力路径下的τ/σ～-dε/dγ关系曲线是一条拟合度极高的直线;但τ/σ～-ε/γ关系曲线并不是一个简单的线性关系,前期在-ε/γ值较小时,τ/σ增长较慢;中期τ/σ增长加快,近乎一条直线增长;后期随着-ε/γ值的增加,τ/σ值不在增长甚至有所下降。(5)进一步分析碱处理前、后红黏土在Extend SMP面上的特性,τ/σ～ε曲线中τ/σ值的增长趋势同应力应变曲线的变化具有较高相似性,先快速增长后增速变缓曲线最终趋于稳定或回落。同时同一种应力路径、不同围压下的碱处理前、后红黏土试样,(τ/σ)值都很接近,这个(τ/σ)值所对应的σ-σ值几乎全部等于试样的峰值破坏强度。因此可以说在同一种应力路径下,碱处理前、后的红黏土试样随着轴向应变的增加,它在Extend SMP面上的τ/σ值会达到某一个特定的范围,此时土体上的主应力差接近试样的峰值破坏强度。

关键词： 季冻区   冻融作用   粉砂土   改良土   静力特性  

摘要： 我国东北三省、内蒙古、甘肃、宁夏、新疆北部、青海等地区分布着冻深大于1m的深季节性冻土,约占国土面积的三分之一。季节性冻土冬冻夏融,在冻融作用下土中的水分不断迁移变化,导致路基的承载能力被破坏。粉砂土在毛细作用下水分迁移积聚现象更为显著,路基的冻胀、翻浆等病害愈加明显。因此,亟需对季冻区粉砂土进行专门研究,提高粉砂土路基的强度和耐久性,为粉砂土改良技术提供参考依据,扩大粉砂土改良技术在季冻区的应用范围。本文以东北地区的低液限粉砂土作为研究对象,经粘土、聚丙烯纤维、石灰三种方式改良后,针对反复冻融作用下改良土的力学性能变化进行研究。采用击实试验得出改良土的最佳含水率和最大干密度,在最佳含水率的条件下进行三轴试验,通过室内试验与理论分析相结合,阐明改良土随冻融循环的作用机制。通过试验结果得出:1.击实试验:粉砂土在改良后的最佳含水率变化相对于最大干密度的变化更加明显,粘土改良粉砂土和石灰改良粉砂土的最佳含水率增大,最大干密度降低;聚丙烯纤维改良粉砂土的最佳含水率和最大干密度均下降。2.三轴试验:在不固结不排水的三轴试验中,粘土改良粉砂土、纤维改良粉砂土和石灰改良粉砂土的应力—应变关系曲线均呈应变软化型,峰值强度出现在应变3%～5%,冻融作用会降低曲线的峰值强度,但不会改变曲线的形态;3.粘土改良粉砂土、石灰改良粉砂土和聚丙烯纤维改良粉砂土的黏聚力、内摩擦角和抗剪强度均有不同程度的增长。根据在冻融作用下的三轴试验结果推荐改良剂的工程用量:粘土掺量在25%～30%,石灰掺量6%,聚丙烯纤维掺量0.3%。4.粘土改良粉砂土在冻融循环作用下,极限强度、黏聚力、抗剪强度均有不同程度下降,在第6次冻融循环后逐渐平稳,内摩擦角在冻融作用下波动,未有明显规律。5.聚丙烯纤维改良粉砂土在冻融循环作用下,黏聚力和抗剪强度随冻融次数的增加先下降、稳定,再到上升或稳定趋势,内摩擦角随冻融次数的变化无明显规律可循。6.石灰改良粉砂土在冻融循环作用下,黏聚力随冻融次数的增加先减小后增大,内摩擦角在首次冻融后明显下降,随冻融次数的增加呈上升趋势,在第6次冻融结束后基本稳定;抗剪强度随冻融次数增加逐渐增大,后期强度高。