автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Развитие системы контроля и оценки качества строительных глинистых композитов, закрепленных по технологии глубинного смешивания

кандидата технических наук
Идрисов, Илья Хамитович
город
Пенза
год
2011
специальность ВАК РФ
05.23.05
Диссертация по строительству на тему «Развитие системы контроля и оценки качества строительных глинистых композитов, закрепленных по технологии глубинного смешивания»

Автореферат диссертации по теме "Развитие системы контроля и оценки качества строительных глинистых композитов, закрепленных по технологии глубинного смешивания"

На правах рукописи

Идрисов Илья Хамитович

РАЗВИТИЕ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ И ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА СТРОИТЕЛЬНЫХ ГЛИНИСТЫХ КОМПОЗИТОВ, ЗАКРЕПЛЕННЫХ ПО ТЕХНОЛОГИИ ГЛУБИННОГО СМЕШИВАНИЯ

Специальность 05.23.05 - Строительные материалы и изделия Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

- 8 ДЕК 2011

Пенза 2011

005005406

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Пензенский государственный университет архитектуры и строительства»

Научный руководитель:

д-р техн. наук, профессор Макридин Николай Иванович

Официальные оппоненты:

д-р техн. наук, профессор Ерофеев Владимир Трофимович; д-р техн. наук, профессор Тараканов Олег Вячеславович

Ведущая организация:

Липецкий государственный технический университет

Защита диссертации состоится «23» декабря 2011 г. в 1400 часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.184.01 при ФГБОУ ВПО «Пензенский государственный университет архитектуры и строительства» по адресу: 440028, г.Пенза, ул. Г.Титова, 28,1 корпус, конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Пензенского государственного университета архитектуры и строительства.

Автореферат разослан «22» ноября 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

ДМ 212.184.01

Бакушев С.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы.

В большинстве ранее выполненных исследований для упрочнения естественных грунтов в качестве вяжущего используются известь или цемент. При этом применение цемента для закрепления слабых глинистых грунтов дает положительный эффект только при его большом расходе, иногда до 900 и более кг на м3 природного грунта. Однако из ряда работ известно, что для закрепления глинистых грунтов более предпочтительно применение шлакощелочного вяжущего, а не цемента. В этом случае имеет место более активное взаимодействие минералов глины и шлакощелочного вяжущего, что показывает большую прочность при меньшем расходе вяжущего.

Использование современных технических средств и программного обеспечения позволяет создать более совершенные приборы с автоматическим управлением процессом испытаний различных строительных материалов, которые широко применяются в других отраслях промышленности. Применение подобных информационно-измерительных систем с прямой и обратной связью позволяет повысить как научный уровень проводимых исследований, так и точность получаемых результатов при меньших затратах труда и большей объективности, что является современной и актуальной задачей материаловедения.

Целью настоящей работы является развитие системы контроля и оценки качества строительных глинистых композитов, укрепленных шлакощелочным вяжущим, с разработкой измерительно-вычислительного комплекса и методов испытаний при различных видах напряженного состояния.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие основные задачи.

1. Установить закономерности формирования структуры, прочностных и деформационных свойств глинистых композитов в зависимости от требований проектных решений укрепления слабых глинистых оснований зданий и сооружений.

2. Создать измерительно-вычислительный комплекс, включающий в себя набор различных приборов, компьютера и средств программного обеспечения, для испытания строительных материалов при различном виде напряженного состояния и траекториях напряжений.

3. Разработать методику идентификации параметров для ряда определяющих уравнений.

4. Разработать технологию глубинного укрепления слабых глинистых массивов грунта с использованием мобильной буросмесительной установки, шлака и активизатора.

5. Оценить возможности и эффективность укрепления глинистых грунтов при проектировании оснований зданий и сооружений.

Научная новизна работы:

- разработана комплексная методология испытания материалов с целью определения параметров и зависимостей между напряжениями и деформациями при различном виде напряженного состояния и траекториях напряжений;

- разработан измерительно-вычислительный комплекс (ИВК) «АСИС» позволяющий в режиме реального времени определять функциональную зависимость между напряжениями и деформациями при различных видах напряжен-

ного состояния, для испытания строительных материалов на примере глинистых композитов;

- выявлены закономерности влияния вида напряженного состояния на прочностные и деформационные свойства глинистых композитов.

Практическая значимость работы:

- предложен комплекс методов для испытания образцов материалов с целью определения механических параметров при различном виде напряженного состояния и траекториях напряжений;

- впервые предложен и реализован в научной и строительной практике ИВК «АСИС»;

- впервые разработаны и реализованы входящие в состав ИВК «АСИС» испытательные приборы, измерительная система и специализированное программное обеспечение на базе ПЭВМ для управления испытаниями строительных материалов и обработки результатов испытаний, защищенные пятнадцатью патентами Российской Федерации;

- разработан мобильный буросмесительный комплекс для упрочнения слабых глинистых грунтов по технологии глубинного смешивания.

На защиту выносятся:

- методология исследований прочностных и деформационных свойств глинистых композитов упрочненных шлакощелочным вяжущим при различном виде напряженного состояния;

- результаты экспериментальных исследований прочностных и деформационных свойств глинистого композита при различном виде напряженного состояния;

- разработанный ИВК «АСИС» для испытания строительных материалов на примере глинистых композитов;

- технология глубинного смешивания вяжущего и активатора с глинистым грунтом.

Достоверность научных положений, рекомендаций и выводов подтверждается апробацией и широким внедрением в строительную практику, сходимостью большого числа экспериментальных данных, полученных с применением комплекса стандартных и новых высокоинформативных методов исследования, их непротиворечивостью известным закономерностям, обработкой результатов испытаний опытных образцов при решении задачи оптимизации и минимизации целевой функции в среде МаШ1аЬ.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы и результаты исследований доложены и одобрены ведущими специалистами на следующих конференциях: МНПК (Пенза, ПГАСА, 2000, 2004), ВНПК «Градостроительство, реконструкция и инженерное обеспечение устойчивого развития городов Поволжья» (Тольятти, ТГУ, 2004); МВНТК «Актуальные вопросы строительства» (МГУ им. Огарева, 2002, 2006); ВНТК «Актуальные проблемы строительства и стройиндустрии» (ТулГУ, 2000); МНПК «Усиление оснований и фундаментов аварийных зданий и сооружений» (Пенза, ПДЗ, 2000); МНТК «Композиционные строительные материалы. Теория и практика» (Пенза, ПДЗ, 2001); Международная конференция «Биосферно-совместимые технологии в развитии регионов» (Курск, КГТУ, 2011).

Внедрение результатов работы. Результаты исследований и практические рекомендации, приведенные в диссертационной работе, внедрены в производст-

венный процесс ООО «КраснодарТИСИЗ» г. Краснодар, в учебном процессе Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова г. Москва, Казанском федеральном университете г. Казань и ряде других предприятий РФ.

Публикации. Основные результаты диссертационной работы отражены в 16 опубликованных научных работах, включая три статьи в журналах, рекомендованных ВАК, 15 патентах РФ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, общих выводов, списка использованной литературы и приложений, изложена на 217 страницах машинописного текста. Материалы диссертации содержат 130 рисунков, 26 таблиц, 3 приложения. Список использованной литературы имеет 197 наименований.

Автор выражает искреннюю благодарность и признательность профессорам Болдыреву Г.Г., Калашникову В.И., Хвастунову B.JI. за научные консультации, полученные при выполнении данной работы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы работы, сформулированы цель и задачи исследования, показаны научная новизна и практическая значимость работы, сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе изложен обзор и анализ современных представлений об использовании различных видов вяжущих для упрочнения песчаных и глинистых грунтов по опубликованным материалам отечественных и зарубежных авторов.

Показано, что улучшение природных свойств грунтов возможно путем введения вяжущих материалов с целью повышения прочности, уменьшения сжимаемости и водопроницаемости. Процесс упрочнения грунтов зависит от многих факторов, основными из которых являются: вид грунта, вид вяжущего и активаторов, технология смешивания.

Из анализа известных работ [Гончарова JI.B., Broms B.B., Endo M., Larsson S., Little D.N., Locat J., Okumura T., Sherwood P.T., Yasser E.M., Terashi M.] следует, что прочность грунта улучшенного негашеной известью определяется тремя основными реакциями: обезвоживанием грунта, обменом ионов и пуццо-лановой реакцией (рис.1).

Вяжущие ГРУНТ Стабилизированный грунт

С,SA

Цемент -

S.CA

SAC

Вода а фунте

Реакция гадра-тации

JLÏ-

Активация щелочи

Частицы сн, Минералы

глины глины

Абсорбция ионный сн Пуццо-

обмен реакция

Гидратация

Сц Пуццолановая реакция

CASH, CSH, САН

CSH.(AF„)

CASH, CSH. САН САН,, C,SH„ Са(ОН),

CSH, (САН), (CASH)

CASH, CSH, САН

Рис. 1. Схема основных химических реакций и образующихся продуктов при различных видах вяжущего

Поведение грунтов связанных цементом очень сильно отличается от поведения природных грунтов вследствие образования новой структуры. Вид образующейся структуры в грунтах и ее влияние на поведение сцементированных грунтов исследовалось во многих работах [Цветков B.C., Швит В.Б., Artur J.R.F., Asko A., Chew S.H., Chin K.G., Kamruzzaman A.H.M., Kezdi A., Lo S.-C. R., Saitoh S., Nagaraj T.S.]. При добавлении 20-30% по массе цемента к минералам песчаных грунтов образуются более прочные, по сравнению с природными, структурные связи. Применение цемента для закрепления слабых глинистых грунтов дает положительный эффект только при его большом расходе, иногда до 900 и более кг на м3 природного грунта.

Изменения в физических свойствах, такие как содержание воды, пределы текучести, индекс пластичности, время твердения, влияние давления уплотнения, в зависимости от содержания цемента исследовалось многими исследователями [Chew S.H., Chin К. G., Kongsukprasert L., Lee К., H. Nakajima Н., Nami-kawa Т., Petchgate К., Yu Y., Uddin К.].

Влияние размера частиц и гранулометрического состава и микроструктуры из-за цементации было исследовано в работах [Chew S.H., Chin К. G., Shen S.L., Suzuki К.].

Большинство ранее выполненных работ с целью понимания эффекта различных факторов на прочность упрочненных цементом грунтов были проведены путем испытания в условиях одноосного сжатия, которые широко используются при проведении испытаний строительных материалов, подобных бетону. Основными факторами, которые влияют на прочность, являются тип вяжущего, характеристики грунтов, условия смешивания и условия твердения [Адамович А.Н., Аскалонов В.В., Безрук В.М.Докин А.Н., MiuraN., Enami А.].

Использование шлака в виде добавки в грунт применяется значительно реже, преимущественно при строительстве автомобильных дорог и взлетных полос аэродромов [Безрук В.М., Еленович A.C., Кузнецов Ю.С., Тимофеева О.В., Federal Highway Administration, U.S.]. Большинство работ [Тарасов Р.В., Тимофеева О.В., Хвастунов B.JL] посвящено использованию глиношлаковых материалов для изготовления строительных материалов в виде штучных элементов для ограждающих конструкций зданий и сооружений.

На основании литературного обзора была сформулирована рабочая гипотеза, о том, что при введении в глинистую систему добавки молотого шлака с щелочным активатором, будет происходить химическая активизация не только шлака, но и глинистых минералов, под влиянием которой формируется более совершенная структура композита, а комплексная методология оценки структурно-механических свойств закрепленного глинистого композита позволит получить новые, более дифференцированные механические характеристики, позволяющие более надежно судить о поведении материала под нагрузкой, что, в свою очередь, позволит переходить от простого определения качества материала к активному управлению качеством.

Сформулированы цель и задачи исследования.

Во второй главе изложены методы проведения испытаний строительных материалов при различном виде напряженного состояния, обоснован выбор необходимых приборов и проведено метрологическое обоснование с оценкой погрешности измеряемых величин.

В большинстве ранее выполненных исследований упрочненных цементом грунтов эффекты влияния количества цемента, время выдержки и технология смешивания на механические свойства изучались главным образом в условиях

одноосного сжатия. Однако известно, что напряженно-деформированное поведение упрочненного грунта зависит не только от вида вяжущего, его количества, бокового обжатия, но и от вида силового нагружения, в связи с чем испытания следует проводить в устройствах, которые способны реализовывать различные виды напряженного состояния, что и было реализовано в разработанном ИВК «АСИС».

Рис. 1. Структурная схема измерительно-вычислительного комплекса ИВК «АСИС»: 1 - персональный компьютер; 2 - преобразователь интерфейса; 3 - блоки электронные; 4 - приборы для испытаний при одномерной деформации; 5-6 — приборы прямого сдвига;

7 - прибор трехосного сжатия; 8 - прибор одноосного сжатия; 9 - прибор одноосного растяже-ния; 10 - прибор для испытаний на растяжение раскалыванием; 11 - прибор для испытаний призм на изгиб; 12 - прибор для испытаний на прямое растяжение

ИВК «АСИС» - это совокупность испытательных приборов, измерительной системы, специализированного программного обеспечения на базе ПЭВМ, предназначенных для автоматизированных испытаний материалов при различном виде напряженного состояния и траекториях напряжений для определения прочностных и деформационных характеристик. Приборы, входящие в состав комплекса, обеспечивают испытание материалов следующими методами: одноосного сжатия; трехосного сжатия (осесимметричная деформация); сжатия без возможности бокового расширения; прямой сдвиг; растяжение при изгибе; прямое растяжение; растяжение при раскалывании; истинное трехосное сжатие (пространственная деформация).

На ИВК в целом и ряд приборов для испытаний материалов получены патенты и освоено их производство на предприятии ООО «НПП «Геотек».

В третьей главе приведены характеристики исходных материалов для изготовления опытных образцов и приведены результаты испытаний глинистого композита различными методами с использованием ИВК «АСИС».

В качестве глинистого грунта были использованы глины с числом пластичности больше 17.

Для упрочнения естественного грунта использовалось шлакощелочное вяжущее из гранулированного доменного шлака Новолипецкого комбината дисперсностью 300-350 м2/кг. Химический состав шлака в процентах по массе представлен в табл. 1

Таблица 1

Химический состав шлака

Наименование шлака Содержание оксидов, % М0 Ма К

5Ю? АЬО, Ре203 СаО МйО 8 МпО БеО р2о5

Новолипецкий 38,1 9,52 - 40,5 9,37 0,65 - 0,5 - 1,05 0,25 1,6

В качестве активатора твердения используется гидроксид натрия (№ОН) технический.

Были исследованы образцы грунта с ненарушенной структурой в природном состоянии и образцы, приготовленные из глиношлаковой смеси с содержанием шлака 10; 20% при постоянном содержании активатора ЫаОН 2%, в пересчете на сухое вещество от массы смеси. Испытания образцов для исследования влияния количества добавляемого вяжущего на деформационные и прочностные свойства глинистого композита проводились в возрасте 7, 14, 28 суток методами: одноосного сжатия, сжатия без возможности бокового расширения, трехосного сжатия, прямого сдвига, прямого растяжения, растяжения при раскалывании, растяжения при изгибе.

Метод одноосного сжатия. Испытания выполнены при постоянной скорости осевой деформации, равной 1,0 мм/мин. В процессе нагружения регистрировались: осевое напряжение а,, радиальная деформация е2 = е3 при задаваемой осевой деформации £[. Результаты испытаний показывают рост параметров прочности и деформируемости с увеличением количества вяжущего.

Дополнительно в этой серии опытов были выполнены испытания на одноосное сжатие образцов глинистого композита при 20% содержании шлака и трех значениях давления предварительного уплотнения 200, 400 и 600 кПа. Испытания показали, что прочность материала возрастает до определенного предела с ростом давления предварительного уплотнения. Так, например, прочность в естественном состоянии глины равна 0,184 МПа, без уплотнения глиношлаковой смеси, она равна 1,0 МПа, а с уплотнением при давлении в 200 кПа, равна 1,92 МПа. Введение предварительного уплотнения в процессе твердения глино-шлаковой смеси приводит к почти двукратному росту прочности. Однако в дальнейшем рост давления предварительного уплотнения не приводит к ожидаемому росту прочности. Набор прочности прекращается при давлении в 400 кПа и далее не зависит от величины нормального давления, в выполненных исследованиях.

Испытания в условиях одномерной деформации. Цель испытаний заключается в исследовании процесса уплотнения материала с ростом нормального давления. Этот процесс характеризуется изменением структуры с уменьшением объема пор в материале с ростом нормального давления. Объем пор, характеризуемый коэффициентом пористости, во всех выполненных испытаниях уменьшается с ростом нормального давления. Начальное значение коэффициента пористости зависит от содержания шлака в грунте; чем больше содержание шлака в грунте, тем больше начальное значение коэффициента пористости в материале.

Сравнение результатов определения модуля деформации {Еое(1) указывает на существенное уменьшение деформируемости грунта при упрочнении его шлаком. Модуль деформации возрастает в 7,7 раза, с 3,37 МПа для природного грунта до 26,12 МПа для глины, упрочненной 10% шлака, на 7 сутки испыта-

ний. Найденный из опытов модуль деформации, отличен от упругого модуля, так как он определяется при определенной степени развития неупругих, остаточных деформаций в материале. Переход от упругого к неупругому поведению материала, определяется прочностью структурных связей в материале и характеризуется параметром ар, который возрастает с ростом количества вяжущего. Предложено два метода для определения параметра вр.

Испытания на сдвиг. Цель испытания заключается в определении параметров прочности ф (угол внутреннего трения) и с (силы удельного сцепления), входящие в условия прочности Мора-Кулона. Характерные результаты испытаний показаны на рис. 2.

Введение шлака приводит к изменению характера зависимости «касательное напряжение - деформация сдвига». Если для естественного фунта имеет место упрочнение материала с небольшим разупрочнением после достижения предела прочности, то для грунта с введением вяжущего наблюдается разупрочнение материала, до остаточного значения прочности. Кроме того, наблюдается изменение параметров, входящих в условие прочности Кулона. Если для грунта в природном состоянии фЛ)М = 18°, сШгес, = 0,005-0,01 МПа, то введение 10% шлака приводит к их значительному увеличению: фЛгес, = 30°, сШка = 0,43 МПа. Силы удельного сцепления возрастают в 40-43 раза.

О т-----*--

О 3.02 0.04 0.06 0,08 ОД 0,12 0Д4

Деформация сдвига,

Рис. 2. Результаты испытаний в условиях прямого сдвига при 20% содержании шлака, 7 суток твердения и нормальном давлении 400 кПа

Испытания в условиях осесимметричной деформации (трехосное сжатие).

Испытания выполнены с целью определения параметров прочности ф и с, модуля упругости Е, коэффициента Пуассона V, модуля объемного сжатия К, модуля сдвига С для глины в естественном состоянии и глинистого композита. В этой серии опытов были проведены испытания глинистого композита при 20% содержания шлака на 7-е сутки твердения. Давление всестороннего сжатия а2=о3

принималось, равным 200, 400, 600 кПа. При испытании естественной глины -100, 200, 300 кПа. Увеличение давления при испытании глинистого композита было обосновано ростом жесткости материала с введением вяжущего.

Модуль упругости глинистого композита возрастает с увеличением всестороннего давления. При давлении в 200 кПа Е = 115,10 МПа, а при давлении в 600 кПа он увеличивается до 342,15 МПа. Сравнение результатов испытаний в условиях прямого сдвига и трехосного сжатия показывает, что параметры прочности ф и с, в данном случае практически не зависят от вида напряженного состояния. В условиях прямого сдвига фЛгес, = 30°, cd¡rect = 0,41 МПа, а в условиях трехосного сжатия <ptríax = 29,81°, clriax = 0,47 МПа.

Опыты показывают, что характер деформационного поведения материала зависит от количества вяжущего. На начальном участке деформационное поведение материала практически не зависит от количества вяжущего и является линейным. При небольшом количестве вяжущего образцы разрушаются с пластическим деформированием без упрочнения материала. Увеличение содержания вяжущего приводит к изменению напряженно-деформированного поведения, глинистый композит деформируется не только с упрочнением, но и показывает так называемое после пиковое поведение с разупрочнением.

В опытах было исследовано влияние способа измерения осевой деформации на полной базе и в центральной части образца материала на результаты оценки напряженно-деформированного состояния. На рис. 3 приведены результаты испытаний, из которых видно, что предел прочности практически одинаков в обоих случаях, а деформации различны. Результаты испытаний показывают, что при измерении вертикальных деформаций в центральной части образца модуль упругости, определенный с применением двух датчиков перемещения, равен 86,8 МПа. В то время как при измерении вертикальной деформации на полной базе модуль упругости получается равным 71,84 МПа, что на 20% меньше, чем при измерении вертикальных деформаций в центральной части образца.

30Gfc£----!- 1.......1--

D 0.01 Q.02 0,03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1

Относительная вертикальная деформация, £

Рис. 3. Зависимость вертикальной деформации от вертикального напряжения: 1 - измерение вертикальной деформации в центральной части образца; 2,3 - измерение вертикальной деформации на полной базе

Исходным материалом для испытаний являлась глина в природном состоянии. Добавление шлака и активатора привело к увеличению прочности и уменьшению сжимаемости глиношлакового композита. Выяснилось, что прочность глиношлакового композита резко отличается в лучшую сторону от прочности грунта в природном состоянии. Это наглядно видно из сравнения значений характеристик прочности и деформируемости. Даже после 7 суток твердения модуль упругости увеличивается с 8,59 МПа (естественная глина) до 96,68 МПа. Если учесть условия бокового обжатия (например, о3= 100 кПа), то модуль упругости возрастает с 53,41 МПа до 115,10 МПа. На практике после полного твердения глиношлакового композита модуль упругости будет еще выше. .

Результаты испытаний указывают на зависимость модуля упругости от метода испытаний или точнее от вида напряженного состояния, реализуемого при нагружении образцов материала. В условиях одноосного сжатия, когда возможна свободная деформация образца материала в горизонтальном направлении, модуль упругости (Еитк) оказывается меньше, чем для того же материала, но при наличии бокового обжатия (£,„„)• При этом значение модуля упругости, в последнем случае, возрастает с ростом величины бокового обжатия а2 = (Т3 с 96,68 МПа до 342,15 МПа, в выполненных исследованиях.

Какой же модуль упругости необходимо рекомендовать для последующих расчетов строительных конструкций или оснований? Применительно к проектированию оснований, ответ на этот вопрос можно найти на рис. 4, где приведена расчетная схема к определению начального напряженного состояния, т.е. значений вертикальных о„ и горизонтальных аА напряжений в природном массиве грунта. Горизонтальные напряжения определяются с использованием коэффициента бокового давления (К0), значение которого, как правило, ниже единицы, и можно найти из испытаний в условиях трехосного сжатия, а б

Рис. 4. Расчетная схема к определению начального напряженного состояния: а - массив гранта и действующие напряжения; б - напряженное состояние в приборе

трехосного сжатия

Рассматриваемая расчетная точка представлена в виде прямоугольника и имитирует образец грунта. Наглядно видно, что образец не может свободно расширяться в горизонтальном направлении из-за наличия условий «стеснения» - бокового обжатия (сА) от окружающего грунта. При этом с ростом глубины й величина бокового обжатия возрастает линейно для случая однородного по глубине грунта. Подобные условия нагружения можно реализовать в условиях трехосного сжатия, но невозможно в условиях одноосного сжатия.

Модуль деформации определяемый из испытаний в условиях невоз-

можности бокового расширения, рекомендуется использовать при расчете

И

осадки уплотнения оснований фундаментов. Из табл. 2 видно, что этот модуль возрастает с ростом давления уплотнения, но менее модуля упругости, найденного из испытаний в условиях одноосного и трехосного сжатия.

В большинстве случаев при определении предельной нагрузки в сыпучем и связном основаниях используется условие прочности Мора-Кулона, для чего необходимо определить параметры <р и с, входящие в условие прочности. Эти же параметры используются и в других условиях прочности, например, Друке-ра-Прагера. Поэтому,-если требуется выполнить расчеты с учетом упруго-пластического поведения материала в конструкции, то при использовании отмеченных ранее условий прочности необходимо определить параметры прочности ф и с. В качестве начального упругого модуля деформации рекомендуется принимать Еипка.

Таблица 2

Механические свойства глинистого грунта в природном состоянии и глинистого композита при содержании шлака 20% и времени твердения 7сут.

Методы испытаний Глина в природном состоянии Глинистый композит

Сжатие без возможности бокового расширения Модуль деформации , МПа, при различных диапазонах нагрузки М11а

0,05-0,1 0,1-0,2 0,2-0,3 0,3-0,4 0,4-0,5 0,05-0,1 0,1-0,2 0,2-0,3 0.3 -0,¿ 0,4-0,5

1,9 2,67 3,35 4,45 5,1 11,1 15,45 19,41 31,37 42,34

Прямой срез ср.град. с, кПа Максимальная прочность Остаточная прочность

Ф> град. с, кПа Ф™> град. ^resl > кПа

18,0 10,0 30 43,0 29 10,0

Одноосное сжатие R, кПа с„, кПа £„„,„, МПа R, кПа £„„««> МПа

18,4 9,2 8,59 540,0 96,68

Трехосное сжатие Ф. град. с, кПа МПа, при о3 Ф> град. с, кПа £,„«, МПа, при

100 кПа 200 кПа 300 кПа 200 кПа 600 кПа

18,0 14,0 25,37 53,41 114,91 29,8 470,0 115,10 342,15

Прямое растяжение, Я, Прочность на растяжение, кПа

16,2 27,4

Растяжение при раздавливании, /?„ 17,0 28,4

Растяжение при изгибе, 18,6 .... 34,6

В четвертой главе приведена методика идентификации результатов испытаний материалов с использованием известных функциональных зависимостей между напряжениями и деформациями.

При расчете напряженно-деформированного состояния строительных конструкций из бетона или железобетона используются различные функциональные связи, полученные из результатов испытаний материалов.

В работе [Столяров Н.В.] приведена степенная зависимость:

е = аат, (1)

где коэффициенты а и т определяются опытным путем.

12

В работе [Шейкин А.Е.] приведена зависимость:

e = -J+aa2, (2)

Е

где Е - модуль упругости бетона; a - параметр, зависящий от свойств бетона.

Дункан и Ченг предложили гиперболическую зависимость вида:

о, -а3 =———, (3)

a+fej

где Ст] и о3 являются наибольшим и наименьшим главными напряжениями; £| - вертикальная деформация, а и Ь - константы грунта, определяемые экспериментально. Константа а - величина, обратная величине модуля упругости Ег а Ъ — константа, обратная величине асимптотического (предельного) значения разности главных напряжений (cTj — ст3)ы/,, которая связана с прочностью материала.

В общем случае задача оптимизации может быть сформулирована следующим образом. Надо найти такой набор параметров х, чтобы скалярная целевая функция F(x) была минимальной. Часто при калибровке параметров моделей материалов используется метод наименьших квадратов, сущность которого заключается в минимизации суммы квадратов разницы между предсказанием математической модели и наблюдениями:

(4)

где f{x,t() - значения модели; y(ti) - соответствующее опытное значение; п -общее количество точек измерений в опыте; tl — признак опыта (например, номер опыта); со,- - весовые коэффициенты, связанные с опытной точкой i.

Минимизируя F(x) в интервале xmin <х<хтах таким образом, чтобы было выполнено условие

Sj(x)<Q,j-\,ng, (5)

находят наилучший набор параметров х* модели, близкий к опытным данным. Здесь g - вектор ограничений, используемый, чтобы ограничить или связать данные опытов с расчетными значениями.

В данной работе была использована функция линейной оптимизации fminsearch пакета Matlab, которая предназначена для поиска минимума скалярной функции нескольких переменных при заданном начальном приближении. Данная функция реализует симплекс-метод прямого поиска без ограничений и без использования градиентов. Начальное значение модуля упругости материала было принято из испытаний в условиях одноосного сжатия и равно 71,67 МПа.

Для визуализации решения задачи в среде Matlab была создана пользовательская форма (рис. 5), предоставляющая следующие возможности:

1. Выбор функции модели материала из трех представленных функций, вида (1-3).

2. Выбор серии испытаний.

3. Задание начальных значений параметров модели материала, их диапазона, отображение обозначений оптимизируемых параметров.

4. Вывод двухмерных графиков с отображением испытаний, средней функции и функции модели материала после оптимизации.

урравления

Опыты

(среднее значение)

Нормальное напряжение, МПа

Опыты

ЛЩр г Щ ■■ А :

г»»1 .■.•.»■.■ I ■ ' ,"-■*-

Обозначение 30% относительной деформации

Относительная вертикальная деформация

Минимум К(к)

Начальное приближение

Рис. 5. Идентификация параметров зависимости вида (1-3)

5. Вывод трехмерного графика с отображением функции ошибки, используемой для оптимизации параметров моделей.

6. Отображение пути поиска минимума функции ошибки на трехмерном графике от точки начального приближения до точки минимума.

7. Отображение значений £ит% и Е.

Расчеты показали, что на первых итерациях цикла оптимизации значения деформаций и напряжений, определяемые выражением (1) резко отличаются от опытных значений. В ходе минимизации целевой функции (4) расчетные значения деформаций и напряжений приближаются к опытным и после 50 итераций погрешность оптимизации составляет 1,5%.

Результаты оптимизации приведены в табл. 3. Как видно из таблицы, значения упругого модуля получаются различными при использовании выражений (1-3). Общей тенденцией является рост модуля упругости с увеличением количества вяжущего (шлака), что объясняется физическими причинами. Модуль упругости после идентификации параметров с использованием функций (1-3) превышает значения, определенные по ГОСТ 24452-80. Таким образом, если использовать выражения (1-3) для определения деформации грунтобетона до уровня е„„50К, то в данные выражения следует вводить значения модуля упруго-

ста отличные от определенных по ГОСТ 24452-80. В этом случае напряженно-деформированное состояние рассчитываемых конструкций (например, оснований упрочненных шлаковым вяжущим) будет соответствовать результатам испытаний образцов материала.

Таблица 3

Значения модуля упругости

Серия испытаний Значения модуля упругости Е, МПа

Метод ГОСТ 24452-80 Функция 1 Функция 2 Функция 3

1 1 „ с(е)= £ ' 2а °(е) = —"Г" а+Ьг

Глина+10% шлака - 7 суток 71,67 74,99 74,91 76,64

В пятой главе приведены результаты практического применения результатов исследований. Изложена технология глубинного смешивания, разработана технологическая схема мобильной установки для глубинного смешивания и показан пример проектирования фундамента жилого дома на слабых глинистых грунтах упрочненных методом глубинного смешивания.

Целью глубинного смешивания грунтов с различными минеральными вяжущими является улучшение естественных свойств фунтов, таких как уменьшение сжимаемости, увеличение прочности на сдвиг и уменьшение их водопроницаемости. Физико-механические свойства улучшаются вследствие обмена ионов на поверхности глинистых минералов, связывания частиц грунта и заполнения пор продуктами химической реакции. Глубинное смешивание классифицируется по отношению к используемому вяжущему (цемент, известь, гипс, зола, шлак и т.д.) и методу смешивания (мокрое или сухое, вращение или гидравлическое погружение, шнек или лопасть). В настоящей работе разработана принципиальная схема установки глубинного смешивания (рис. 6). Установка включает в себя транспортное средство, поворотную платформу с буровым оборудованием и системой подачи смеси вяжущего и активатора. Основное отличие разработанной установки состоит в том, что в ее состав включена контрольно-регулирующая аппаратура для активного контроля качества выполняемых полевых работ. Вся информация о показаниях датчиков и механизмов выводится на экран монитора компьютера, установленного в кабине оператора, и может передаваться по радиоканалу в офис заказчика.

Работы по улучшению грунта методом глубинного смешивания предусматривают следующие операции: установку оборудования, погружение и выдергивание вала установки. Во время погружения устройство смешивания режет и разрушают грунт до желаемой глубины. Во время выдергивания вяжущее инъецируется в грунт с постоянной скоростью. Лопасти смесителя вращаются в горизонтальной плоскости и смешивают грунт, вяжущее и активатор.

С целью практической оценки эффективности предлагаемой технологии были выполнены расчеты фундаментов жилого дома, с использованием программы «ANSYS 11». Аппроксимация фунтов основания выполнена с использованием конечных элементов SOLID45, а фундамента - плитными элементами SHELL63. Выбранные конечные элементы допускают упругое и упруго-пластическое поведение фунта основания и бетона конструкции фундамента. Параметры модели материала для природного фунта и глинистого композита

(модуль упругости, коэффициент Пуассона, угол внутреннего трения, силы удельного сцепления, угол дилатансии) определены из опытов в условиях трехосного сжатия. При определении модуля упругости применена процедура идентификации, представленная в 4 главе.

В результате вариантного проектирования предложено техническое решение с упрочнением слабых естественных грунтов грунто-шлаковыми сваями диаметром 350 мм с переменной глубиной в 4 и 8 м и последующим устройством фундаментной плиты толщиной 1 м.

Основные выводы

1. Впервые разработан измерительно-вычислительный комплекс ИВК «АСИС», включающий комплекс приборов, которые позволяют проводить в автоматическом режиме испытания композитных строительных материалов с использованием стандартных и вновь разрабатываемых методов. Используя ИВК «АСИС», можно определить параметры всех известных моделей строительных материалов, в том числе и при упруго-пластическом поведении с упрочнением и разупрочнением.

2. Предложена принципиальная схема мобильной установки для технологии глубинного смешивания, позволяющая выполнить закрепление слабых природных грунтов введением в него различных минеральных вяжущих в виде цемента, шлака и активатора. Контроль качества закрепления грунтов методом глубинного смешивания улучшен путем введения прямой и обратной связей при управлении процессом приготовления композитной смеси с оценкой ее прочности в полевых условиях по показаниям датчиков влажности и нормального давления.

3. Изучено влияние вида напряженного состояния на деформационные свойства глинистого композита. В условиях трехосного сжатия модуль упругости зависит от величины главных напряжений ст2 = <т3, возрастая с ростом этих

напряжений. Испытания в условиях трехосного сжатия более предпочтительны по сравнению с общепринятыми испытаниями в условиях одноосного сжатия, так как в реальности в любой точке проектируемой конструкции действует не только наибольшее главное напряжение о,, но и главные напряжения а2 =а3, и материал испытывает «стеснение» при его деформировании.

4. Показано, что прочностные и деформационные свойства глинистого композита зависят не только от количества вяжущего, но и от вида напряженно-деформированного состояния.

5. Разработанный глинистый композит показывает упруго-пластическое деформирование. Граница между упругим и неупругим поведением материала характеризуется полным разрушением структурных связей и определяется количественно давлением предварительного уплотнения. Дана методика для определения данного параметра.

6. Введение шлака в естественный грунт приводит к изменению характера зависимости «касательное напряжение - деформация сдвига». Если для естественного грунта имеет место упрочнение материала с небольшим разупрочнением, после достижения предела прочности, то для грунта с введением вяжущего наблюдается разупрочнение материала, до остаточного значения. В процессе разупрочнения глинистого композита прочность определяется трением.

7. Идентификация параметров позволяет найти истинное значение оптимизируемого параметра, входящего в функциональную зависимость «напряжение-деформация», что позволяет выполнить более точно расчеты напряженно-деформированного поведения конструкций.

Основные положения диссертационной работы опубликованы в следующих изданиях:

Публикации в изданиях, рекомендованных Перечнем ВАК РФ:

1. Болдырев, Г.Г. Определение параметров моделей грунтов / Г.Г. Болдырев, И.Х. Идрисов, Д.Н. Валеев // Основания, фундаменты и механика грунтов. -2006. -№3.- С. 20-25.

2. Идрисов, И.Х. Комплексный подход к испытаниям материалов. Часть 1 / И.Х. Идрисов, Н.И. Макридин // Строительные материалы,- 2011.- №6. - С. 55-58.

3. Идрисов, И.Х. Комплексный подход к испытаниям материалов. Часть 2. Идентификация параметров моделей материалов / И.Х. Идрисов, Н.И. Макридин, Д.Н. Валеев // Строительные материалы. - 2011. - №8. - С. 39- 41.

Публикации в других изданиях, сборниках материалов конференций:

4. Идрисов, И.Х. Испытания материалов методом трехосного сжатия /И.Х. Идрисов, Н.И. Макридин, Г.Г. Болдырев // тр. междунар. научн.-практ. конф. - Пенза, 2004. - С. 123 - 127.

5. Идрисов, И.Х. Приборы для испытания материалов методом одноплос-костного среза / И.Х. Идрисов, Г.Г. Болдырев, Н.И. Макридин // сб. докл. ВНПК «Градостроительство, реконструкция и инженерное обеспечение устойчивого развития городов Поволжья». - Тольятти: ТГУ, 2004. - С. 194-198.

6. Идрисов, И.Х. Испытания материалов методом трехосного сжатия / И.Х. Идрисов, Н.И. Макридин, П.С. Романова // МВНТК «Актуальные вопросы строительства». Вып. 5. - Саранск: МГУ им. Огарева, 2006. - С. 280-284.

7. Идрисов, И.Х. Испытание материалов методом одноплоскостного среза / И.Х. Идрисов, Н.И. Макридин // Строительный вестник Российской инженерной академии. Секция «Строительство». Вып. 9. -М., 2008. - С. 228-231.

8. Идрисов, И.Х. Модель разрушения бетона как композиционного материала / И.Х. Идрисов, Н.И. Макридин, Г.Г. Болдырев // сб. ст. Межд. науч.-практ. конф. - Пенза: ПГАСА, 2000. - С. 89-94.

9. Идрисов, И.Х. Новый подход к испытанию материалов методом трехосного сжатия / И.Х. Идрисов, Н.И. Макридин // Строительный вестник Российской инженерной академии. Секция «Строительство». Вып. 9. - М., 2008. -С. 225-227.

10. Идрисов, И.Х. Равновесные и неравновесные испытания опытных образцов бетона / И.Х. Идрисов, Н.И. Макридин // Региональная архитектура и строительство. - 2008. - № 1(4). - С. 52-54.

И. Идрисов, И.Х. Фундаментная плита на искусственном основании / И.Х. Идрисов // Актуальные вопросы строительства: материалы Всерос. науч.-техн. конф. Вып. 1. - Саранск: МГУ им. Огарева, 2002. - С. 129-134.

12. Болдырев, Г.Г. Лабораторные методы определения механических свойств грунтов: информ. пособие / Г.Г. Болдырев, И.Х. Идрисов. - Пенза: ПГУАС, 2008.-40 с.

13. Макридин, Н.И. Макромеханическая модель разрушения легкого конструкционного бетона / Н.И. Макридин, Г.Г. Болдырев, И.Н. Максимова, И.Х. Идрисов // сб. материалов ВНТК «Актуальные проблемы строительства и стройидунстрии». - ТулГУ, 2000. -С. 131-132.

14. Макридин, Н.И. Модель разрушения бетона как композиционного материала / Н.И. Макридин, И.Х. Идрисов, Г.Г. Болдырев // сб. ст. МНПК «Усиление оснований и фундаментов аварийных зданий и сооружений». - Пенза: ПДЗ, 2000. - С. 89-94.

15. Макридин, Н.И. О трещиностойкости тяжелого и особо тяжелого бетона / Н.И. Макридин, И.Н. Максимова, Ю.Б. Алимов, И.Х. Идрисов // сб. научн. тр. МНТК «Композиционные строительные материалы. Теория и практика». Ч. 2. - Пенза: ПДЗ, 2001. - С. 23-26.

16. Стенд для испытания материалов в условиях истинного трехосного сжятия / Д.В. Арефьев, Г.Г. Болдырев, И.Х. Идрисов, Д.О. Белоглазов // Геотехнические проблемы нового строительства и реконструкции: сб. тр. всерос. науч.-техн. семинара / Новосибирский гос. архит.-строит. ун-т (Сибстрин). -Новосибирск: НГАСУ (Сибстрин), 2011. - С. 183-186.

Патенты Российской Федерации:

17. Пат. 64310 Российская Федерация, МКПО 10-05. Устройство одноплоскостного среза СППА-40/35-10 / Г.Г. Болдырев, И.Х. Идрисов, Е.Г. Болдырева; заявитель и патентообладатель ООО «Геотек». - № 2006503659; заявл. 15.11.06; опубл. 16.10.07.

18. Пат. 64960 Российская Федерация, МКПО 10-04. Устройство компрессионного сжатия КППА-65/25 (два варианта) / Г.Г. Болдырев, И.Х. Идрисов, Е.Г. Болдырева; заявитель и патентообладатель ООО «Геотек». -№ 2006504283; приоритет 25.12.06; опубл. 16.12.07.

19. Пат. 64958 Российская Федерация, МКПО 10-04. Устройство компрессионного сжатия КППА-60/25 / Г.Г. Болдырев, И.Х. Идрисов, Е.Г. Болдырева; заявитель и патентообладатель ООО «Геотек». -№ 2006503660; заявл. 15.11.06; опубл. 16.12.07.

20. Пат. 92958 Российская Федерация, МПК G01N3/08. Прибор для компрессионных испытаний грунтов / Г.Г. Болдырев, И.Х. Идрисов, Е.Г. Болдырева; заявитель и патентообладатель ООО «НПП «Геотек». - № 2010103420; за-явл. 02.02.10; опубл. 10.04.10.

21. Пат. 86199 Российская Федерация МПК E02D 1/00. Устройство компрессионного сжатия / Г.Г. Болдырев, И.Х. Идрисов, Е.Г. Болдырева; заявитель и патентообладатель ООО «НПП «Геотек». - № 2009118153; приоритет 13.05.09; опубл. 27.08.09. Бюл. №24.

22. Пат. 85167 Российская Федерация, МПК G01N 3/08 E02D 1/00. Устройство трехосного сжатия / Г.Г. Болдырев, И.Х. Идрисов, Е.Г. Болдырева; заявитель и патентообладатель ООО «НПП «Геотек». - № 2009118154; приоритет 13.05.09; опубл. 27.08.09.

23. Пат. 64648 Российская Федерация, МКПО 10-04. Устройство трехосного сжатия СТП-80/38 / Г.Г. Болдырев, И.Х. Идрисов, Е.Г. Болдырева; заявитель и патентообладатель ООО «Геотек». - № 2006504282; приоритет 25.12.06; опубл. 16.11.07.

24. Пат. 94341 Российская Федерация, МПК G01N 3/08 E02D 1/00. Прибор трехосного сжатия / Г.Г. Болдырев, Е.Г. Болдырева, И.Х. Идрисов, А.И. Ела-тонцев; заявитель и патентообладатель ООО «НПП «Геотек». — № 2010109081; заявл. 11.03.10: опубл. 20.05.10.

25. Пат. 65923 Российская Федерация, МКПО 14-02, 14-03. Электронная преобразующая аппаратура (ЭПА) / Г.Г. Болдырев, И.Х. Идрисов, Е.Г. Болдырева; заявитель и патентообладатель ООО «НПП «Геотек». -№ 2006503022; заявл. 28.09.06; опубл. 16.03.08.

26. Пат. 2416081 Российская Федерация, МПК G01N 3/08 E02D 1/00. Способ автоматического измерения порового и бокового давления в условиях ком-пресссионного сжатия грунта / Г.Г. Болдырев, Е.Г. Болдырева, И.Х. Идрисов; заявитель и патентообладатель ООО «НПП «Геотек». -№2009149688/28; заявл. 13.12.09.; опубл. 10.04.11.

27. Пат. 85009 Российская Федерация, МПК G06F3/00 E02D1/00. Электронная преобразующая аппаратура / Г.Г. Болдырев, И.Х. Идрисов, Е.Г. Болдырева; заявитель и патентообладатель ООО «НПП «Геотек». - № 2009118152; заявл. 13.05.09; опубл. 20.07.09.

28. Пат. 70316 Российская Федерация МКПО9 10-04, 10-05. Прибор предварительного уплотнения / Г.Г. Болдырев, И.Х. Идрисов, Е.Г. Болдырева; заявитель и патентообладатель ООО «НПП «Геотек». - №2007503201; заявл. 17.09.07; опубл. 16.05.09.

29. Пат. 69209 Российская Федерация, МКПО9 10-04; 10-05. Прибор стандартного уплотнения / Г.Г. Болдырев, И.Х. Идрисов, Е.Г. Болдырева; заявитель и патентообладатель ООО «НПП «Геотек». - № 2007503200; заявл. 17.09.07; опубл. 16.02.09.

30. Пат. 2423682 Российская Федерация, МПК G01N 3.08. Прибор для компрессионных испытаний грунтов / Г.Г. Болдырев, И.Х. Идрисов, Е.Г. Болдырева; заявитель и патентообладатель ООО «НПП «Геотек». -№2009149600; заявл. 30.12.09; опубл. 10.07.11 г.

31. Пат. 66389 Российская Федерация, МКПО 10-04. Устройство однопло-скостного среза СПКА-40/35-25 (два варианта) / Г.Г. Болдырев, И.Х. Идрисов, Е.Г. Болдырева; заявитель и патентообладатель ООО «Геотек». -№ 2006504276; заявл. 18.12.06; опубл. 16.05.08.

ИДРИСОВ ИЛЬЯ ХАМИТОВИЧ

РАЗВИТИЕ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ И ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА СТРОИТЕЛЬНЫХ ГЛИНИСТЫХ КОМПОЗИТОВ, ЗАКРЕПЛЕННЫХ ПО ТЕХНОЛОГИИ ГЛУБИННОГО СМЕШИВАНИЯ

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано в печать 21.11.2011. Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Печать на ризографе. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ № 145.

Издательство ПГУАС Отпечатано в полиграфическом центре ПГУАС 440028, г. Пенза, ул. Г. Титова, 28 E-mail: officefSjpguas.ru www.pguas.ru

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Идрисов, Илья Хамитович

Введение.

Глава 1. Обзор и анализ экспериментальных и теоретических исследований, посвященных использованию вяжущих для закрепления грунтов

1.1. Общие положения.

1.2. Поведение песчаных и глинистых грунтов, закрепленных известью.

1.3. Поведение песчаных и глинистых грунтов при введении в них бентонита.

1.4. Поведение песчаных и глинистых грунтов, закрепленных цементом.

1.4.1. Факторы, влияющие на прочность грунтов, закрепленных цементом.

1.4.1.1. Влияние вяжущих и активизаторов.

1.4.1.2. Влияние вида природных грунтов на прочность.

1.4.1.3. Технология смешивания и свойства грунтов, закрепленных цементом.

1.4.1.4. Условия твердения.

1.5. Механические свойства закрепленных грунтов.

1.5.1. Сжимаемость.

1.5.2. Прочность на сжатие.

1.5.3. Прочность на растяжение.

1.5.4. Проницаемость.

1.6. Напряженно-деформированное поведение упрочненного грунта в условиях трехосного сжатия.

1.7. Корреляционные связи между характеристиками механических свойств закрепленных грунтов.

1.8. Поведение песчаных и глинистых грунтов, закрепленных шлаком.

1.9. Поведение закрепленных грунтов в условиях сложного напряженного состояния.

1.9.1. Виды траекторий нагружения.

1.9.2. Поверхность разрушения.

1.9.3. Зависимость прочности от траекторий нагружения.

1.9.4. Влияние траекторий нагружения на характер зависимости «напряжение - деформация».

1.9.5. Влияние траекторий напряжений на объемное поведение закрепленных грунтов.

1.10. Конструкционная прочность композитного материала на основе механогидрохимически активированных шлаков.

1.11. Цель и задачи исследований.

1.12. Выводы по первой главе.

Глава 2. Методы испытания глинистых композитов при различных условиях нагружения.

2.1. Общие положения.

2.2. Некоторые теории деформирования материалов.

2.3. Методы испытаний материалов при определении их прочностных и деформационных свойств.

2.4. Требования к испытательному оборудованию и образцам материала.

2.5. Измерительно-вычислительный комплекс для определения прочностных и деформационных свойств глинистых композитов.

2.6. Параметры строительных композитов, определяемые методами стандартных испытаний.

2.7. Параметры грунта, определяемые методами стандартных испытаний.

2.7.1. Метод одноплоскостного среза.

2.7.2. Метод компрессионного сжатия.

2.7.3. Метод трехосного сжатия.

2.8. Механические характеристики материалов, определяемые в условиях истинного трехосного сжатия.

2.9. Испытания на растяжение при раскалывании.

2.10. Испытания на прямое растяжение.

2.11. Испытания на растяжение при изгибе.

2.12. Выводы по главе 2.

Глава 3. Исследование механического поведения глиношлаковых композитов.

3.1. Цель исследований.

3.2. Подготовка образцов и процедура испытаний.

3.2.1. Подготовка образцов естественного грунта к испытаниям.

3.2.2. Подготовка образцов шлако-грунта к испытаниям.

3.3. Испытания в условиях одноосного сжатия.

3.3.1. Образцы глины в природном состоянии.

3.3.2. Результаты испытаний без предварительного уплотнения.

3.3.2.1. Образцы глино-шлаковой смеси с 10% содержанием шлака.

3.3.2.2. Образцы глино-шлаковой смеси с 20% содержанием шлака.

3.3.3. Испытания образцов с предварительным уплотнением.

3.4. Испытания в условиях компрессионного сжатия.

3.5. Испытания с целью исследования прочностных свойств в условиях одноплоскостного среза.

3.5.1. Образцы глины в природном состоянии.

3.5.2. Образцы, упрочненные шлаком.

3.6. Испытания с целью исследования прочностных и деформационных свойств в условиях трехосного сжатия.

3.6.1. Образцы глины в природном состоянии.

3.6.2. Образцы, упрочненные шлаком.

3.7. Обобщение результатов испытаний шлакогрунтового композита.

3.8. Выводы по главе 3.

Глава 4. Методика идентификации параметров моделей материалов.

4.1. Цель исследований.

4.2. Вид зависимостей между напряжениями и деформациями для бетонов.

4.3. Предварительная подготовка исходных данных.

4.4. Процедура оптимизации.

4.5. Процедура определения модуля упругости в оптимизированной математической модели.

4.6. Выводы по главе 4.

Глава 5. Применение технологии глубинного смешивания для усиления основания глинистым композитом.

5.1. Технология глубинного смешивания, общие положения.

5.2. Практическое применение технологии глубинного смешивания.

5.3. Технологии глубинного смешивания.

5.4. Мобильная установка для глубинного смешивания.

5.5. Пример усиления естественных грунтовых оснований глинистым композитом по технологии глубинного смешивания.

5.6. Оценка инженерно-геологических условий и вариантов фундаментов.

5.7. Выбор расчетной схемы основания и глубины сжимаемой толщи.

5.8. Процедура решения задач с использованием численных методов.

5.9. Фундаментная плита на естественном основании.

5.10. Фундаментная плита на искусственном основании.

Введение 2011 год, диссертация по строительству, Идрисов, Илья Хамитович

Актуальность работы. Мягкие глинистые грунты, к которым можно отнести грунты с показателем текучести 3и > 0,5 обладают, как правило, высокой сжимаемостью и низкой прочностью. Модуль деформации подобных глин в естественных природных отложениях не превышает 3-6 МПа. Мощность подобных отложений может составлять несколько десятков метров, в связи с чем, в большинстве случаев, приходится применять длинные железобетонные сваи с целью прорезки ими слабого слоя и передачи нагрузки на более прочные, глубоко залегающие слои грунта.

Однако возможно применение другого, более дешевого способа, когда природный глинистый или песчаный грунт смешиваются с вяжущим, непосредственно на строительной площадке. В результате получается новый грунт, являющийся по своей природе искусственным композитом, прочность и деформативность которого существенным образом отличаются от природного грунта.

В качестве вяжущего наиболее часто используется цемент до 20-30% по массе с добавками гипса или извести. В большинстве из ранее выполненных исследований для упрочнения естественных грунтов в качестве вяжущего используются известь или цемент. Известь хорошо взаимодействует с минералами глинистых грунтов, а цемент - с минералами песчаных грунтов, образуя более прочные, по сравнению с природными, структурные связи. Применение цемента для закрепления слабых глинистых грунтов дает положительный эффект только при его большом расходе, иногда до 900 и более кг на м природного грунта.

Большинство ранее выполненных работ посвящены исследованию влияния вяжущего в виде цемента при смешивании его с песчаными грунтами. Глинистые композиты исследованы мало. Однако из ряда работ [15, 57, 58, 59, 171] известно, что для закрепления глинистых грунтов более предпочтительно применение вяжущего из шлака, а не цемента. В этом случае имеет место более активное взаимодействие минералов глины и шлака, что показывает большую прочность при меньшем расходе вяжущего.

До настоящего времени исследования по оценке влияния количества цемента, время выдержки, технология смешивания и др. факторов на механические свойства композитов изучаются, главным образом, в условиях одноосного сжатия [5, 6, 7, 8]. Однако известно, что напряженно-деформированное поведение композитов зависит не только от вида наполнителя, вяжущего, его количества, бокового обжатия, но от траектории нагружения [9, 10], в связи с чем испытания композитов следует проводить в приборах, которые способны реали-зовывать более сложное напряженное состояние, по сравнению с одноосным сжатием.

До настоящего времени испытания строительных материалов выполняются с использованием приборов, которые были разработаны в середине 70-х годов прошлого столетия. В то же время, использование современных технических средств и программного обеспечения позволяет создать более совершенные приборы с автоматическим управлением процесса испытаний различных строительных материалов. Речь идет об использовании для этой цели современных измерительно-вычислительных комплексов, которые широко применяются в других отраслях промышленности. Применение подобных информационно-измерительных систем с прямой и обратной связью позволяет повысить к как научный уровень проводимых исследований, так и точность получаемых результатов при меньших затратах труда и большей объективности.

Целью настоящей работы является развитие системы контроля и оценки качества строительных глинистых композитов, укрепленных шлакощелоч-ным вяжущим, с разработкой измерительно-вычислительного комплекса и методов испытаний при различных видах напряженного состояния.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие основные задачи:

1. Установить закономерности формирования структуры, прочностных и деформационных свойств глинистых композитов в зависимости от требований проектных решений закрепления слабых глинистых оснований зданий и сооружений.

2. Создать измерительно-вычислительный комплекс, включающий в себя набор различных приборов, компьютера и программных средств для испытания строительных материалов при различном виде напряженного состояния и траектриях напряжений.

3. Разработать методику идентификации параметров определяющих уравнений.

4. Разработать технологию глубинного закрепления слабых глинистых массивов грунта с использованием мобильной буросмесительной установки, шлака и активизатора.

5. Оценить возможности и эффективность закрепления глинистых грунтов при проектировании оснований зданий и сооружений.

На защиту выносятся:

- методология исследований прочностных и деформационных свойств глинистых композитов, закрепленных шлакощелочным вяжущим, при различном виде напряженного состояния;

- результаты экспериментальных исследований прочностных и деформационных свойств глинистого композита при различном виде напряженного состояния;

- разработанный измерительно-вычислительный комплекс «ИВК АСИС» для испытания строительных материалов на примере глинистых композитов;

- технология глубинного смешивания вяжущего и активатора с глинистым грунтом.

Научная новизна работы состоит в следующем:

- разработана комплексная методология испытания материалов с целью определения параметров и зависимостей между напряжениями и деформациями при различном виде напряженного состояния и траекториях напряжений;

- разработан измерительно-вычислительный комплекс ИВК «АСИС», позволяющий в режиме реального времени оценивать функциональную зависимость между напряжениями и деформациями при различных видах напряженного состояния, для испытания строительных материалов на примере глинистых композитов;

- выявлены закономерности влияния вида напряженного состояния на прочностные и деформационные свойства глинистых композитов.

Практическая значимость работы:

- предложен комплекс методов для испытания образцов материалов с целью определения механических параметров при различном виде напряженного состояния и траекториях напряжений;

- впервые предложен и реализован в научной и строительной практике измерительно-вычислительный комплекс ИВК «АСИС»;

- впервые разработаны и реализованы входящие в состав ИВК «АСИС» испытательные приборы, измерительная система и специализированное программное обеспечение на базе ПЭВМ для управления испытаниями строительных материалов и обработки результатов испытаний;

- разработан мобильный буросмесительный комплекс для закрепления слабых глинистых грунтов по технологии глубинного смешивания.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы и результаты исследований доложены и одобрены ведущими специалистами на следующих конференциях: МНПК (Пенза, ПГАСА, 2000, 2004), ВНПК «Градостроительство, реконструкция и инженерное обеспечение устойчивого развития городов Поволжья» (Тольятти, ТГУ, 2004); МВНТК «Актуальные вопросы строительства» (МГУ им. Огарева, 2002, 2006); ВНТК «Актуальные проблемы строительства и стройиндустрии» (ТулГУ, 2000); МНПК «Усиление оснований и фундаментов аварийных зданий и сооружений» (Пенза, ПДЗ, 2000); МНТК «Композиционные строительные материалы. Теория и практика» (Пенза, ПДЗ, 2001); Международная конференция «Биосферно-совместимые технологии в развитии регионов» (Курск, КГТУ, 2011).

Публикации. Основные результаты диссертационной работы отражены в 16 опубликованных научных работах, включая три статьи в журналах, рекомендованных ВАК, 15 патентах Российской Федерации.

Личный вклад автора состоит в разработке принципов проведения комплексных испытаний материалов с использованием различных методов и приборов в реальном масштабе времени.

Внедрение результатов работы. Результаты исследований и практические рекомендации, приведенные в диссертационной работе, внедрены в производственный процесс ООО «КраснодарТИСИЗ», г. Краснодар; в учебном процессе Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова, г. Москва; Казанском федеральном университете, г. Казань (см. приложение 1).

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка использованной литературы и приложений, изложена на 217 страницах машинописного текста. Материалы диссертации содержат 130 рисунков, 26 таблиц, 3 приложения. Список использованной литературы имеет 197 наименований.

Заключение диссертация на тему "Развитие системы контроля и оценки качества строительных глинистых композитов, закрепленных по технологии глубинного смешивания"

Основные выводы

1. Впервые разработан измерительно-вычислительный комплекс ИВК «АСИС», включающий комплекс приборов, которые позволяют проводить в автоматическом режиме испытания композитных строительных материалов с использованием стандартных и вновь разработанных методов. Используя ИВК «АСИС», можно определить параметры всех известных моделей строительных материалов, в том числе и при упруго-пластическом поведении с упрочнением и разупрочнением.

2. Предложена принципиальная схема мобильной установки для технологии глубинного смешивания, позволяющая выполнить закрепление слабых природных грунтов введением в него различных минеральных вяжущих в виде цемента, шлака и активизатора. Контроль качества закрепления грунтов методом глубинного смешивания можно улучшить путем введения прямой и обратной связей при управлении процессом приготовления композитной смеси с оценкой ее прочности в полевых условиях по показаниям датчиков влажности и нормального давления.

3. Изучено влияние вида напряженного состояния на деформационные свойства глинистого композита. В условиях трехосного сжатия модуль упругости зависит от величины главных напряжений ст2 = а3, возрастая с ростом этих напряжений. Испытания в условиях трехосного сжатия более предпочтительны по сравнению с общепринятыми испытаниями в условиях одноосного сжатия, так как в реальности в любой точке проектируемой конструкции действует не только наибольшее главное напряжение а,, но и главные напряжения а2 - а3 и материал испытывает «стеснение» при его деформировании.

4. Показано, что прочностные и деформационные свойства глинистых композитных материалов зависят не только от количества вяжущего, но и от вида напряженно-деформированного состояния.

5. Разработанный глинистый композит показывает упруго-пластическое деформирование. Граница между упругим и неупругим поведением материала характеризуется полным разрушением структурных связей и определяется количественно давлением предварительного уплотнения.

6. Введение шлака в естественный грунт приводит к изменению характера зависимости «касательное напряжение - деформация сдвига». Если для естественного грунта имеет место упрочнение материала с небольшим разупрочнением, после достижения предела прочности, то для грунта с введением вяжущего наблюдается разупрочнение материала, до остаточного значения. В процессе разупрочнения глинистого композита прочность определяется трением.

7. Идентификация параметров позволяет найти истинное значение оптимизируемого параметра, входящего в функциональную зависимость «напряжений-деформаций», что позволяет выполнить более точно расчеты напряженно-деформированного поведения конструкций.

Библиография Идрисов, Илья Хамитович, диссертация по теме Строительные материалы и изделия

1. ГОСТ 10180-90. Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам, введ. 29.12.89. М.: ЦИТП, 1990. - 33 с.

2. ГОСТ 10181-2000. Смеси бетонные. Методы испытаний, введ. 01.07.01. М.: Госстрой России; ГУП ЦПП, 2001.

3. ГОСТ 12248-96. Грунты. Методы лабораторного определения характеристик прочности и деформируемости: введ. 01.01.97 М.: Минстрой России, 1997.

4. ГОСТ 24452-80. Бетоны. Методы определения призменной прочности, модуля упругости и коэффициента Пуассона: введ. 01.01.82. М.: Изд-во стандартов, 1982.

5. ГОСТ 29167-91. Бетоны. Методы определения характеристик трещи-ностойкости (вязкости и разрушения) при статическим нагружении. введ. 01.07.92. М.: Изд-во стандартов, 1992. - 15 с.

6. ГОСТ 12801-98. Материалы на основе органических вяжущих для дорожного и аэродромного строительства. Методы испытаний, введ. 01.01.99. М.: Изд-во стандартов, 1999. - 69 с.

7. ГОСТ 310-85. Цементы. Методы испытаний, введ. 01.01.78. М.: Изд-во стандартов, 1978. - 45 с.

8. ГОСТ 21153.3-85. Породы горные. Методы определения предела прочности при одноосном сжатии, введ. 27.11.85. М.: Изд-во стандартов, 1985.-24 с.

9. СНиП 2.03.01-84*. Бетонные и железобетонные конструкции. М.: Госстрой СССР, 1985.- 155 с.

10. СП 50-101-2004. Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений. М.: Госстрой России, 2004. - 177 с.

11. Безухов, Н.И. Основы теории упругости, пластичности и ползучести / Н.И. Безухов. М.: Высшая школа, 1968. - 512 с.

12. Берг, О.Я. Физические основы теории прочности бетона и железобетона/ О.Я. Берг. -М.: Госстройиздат, 1961. 95 с.

13. Болдырев, Г.Г. Лабораторные методы определения механических свойств грунтов: информ. пособие / Г.Г. Болдырев, И.Х. Идрисов. Пенза: ПГУАС, 2008. - 40 с.

14. Болдырев, Г.Г. Определение параметров моделей грунтов / Г.Г. Болдырев, И.Х. Идрисов, Д.Н. Валеев // Основания, фундаменты и механика грунтов. 2006. - №3. - С. 20-25.

15. Глиношлаковые строительные материалы / В.И. Калашников и др.. Пенза: ПГАСА, 2000.

16. Гарибов, Р.Б. Сопротивление железобетонных несущих конструкций при агрессивных воздействиях окружающей среды: дис. . д-ра техн. наук. 05.23.01 / Р. Б. Гарибов. Саратов, 2006. - 630 с.

17. Идрисов, И.Х. Испытания материалов методом трехосного сжатия / И.Х. Идрисов, Н.И. Макридин, Г.Г. Болдырев // тр. междунар. научн.-практ. конф. Пенза, 2004. - С. 123 - 127.

18. Идрисов, И.Х. Испытания материалов методом трехосного сжатия / И.Х. Идрисов, Н.И. Макридин, П.С. Романова // МВНТК «Актуальные вопросы строительства». Вып. 5. Саранск: МГУ им. Огарева, 2006. - С. 280-284.

19. Идрисов, И.Х. Испытание материалов методом одноплоскостного среза / И.Х. Идрисов, Н.И. Макридин // Строительный вестник Российской инженерной академии. Секция «Строительство». Вып. 9. М., 2008. - С. 228-231.

20. Идрисов, И.Х. Модель разрушения бетона как композиционного материала / И.Х. Идрисов, Н.И. Макридин, Г.Г. Болдырев // сб. ст. Межд. науч.-практ. конф. Пенза: ПГАСА, 2000. - С. 89-94.

21. Идрисов, И.Х. Новый подход к испытанию материалов методом трехосного сжатия / И.Х. Идрисов, Н.И. Макридин // Строительный вестник Российской инженерной академии. Секция «Строительство». Вып. 9. М., 2008.-С. 225-227.

22. Идрисов, И.Х. Равновесные и неравновесные испытания опытных образцов бетона / И.Х. Идрисов, Н.И. Макридин // Региональная архитектура и строительство. 2008. - № 1(4). - С. 52-54.

23. Идрисов, И.Х. Фундаментная плита на искусственном основании / И.Х. Идрисов // Актуальные вопросы строительства: материалы Всерос. на-уч.-техн. конф. Вып. 1. Саранск: МГУ им. Огарева, 2002. - С. 129-134.

24. Идрисов, И.Х. Комплексный подход к испытаниям материалов. Часть 1 / И.Х. Идрисов, Н.И. Макридин // Строительные материалы. — 2011.— №6. С. 55-58

25. Идрисов, И.Х. Комплексный подход к испытаниям материалов. Часть 2. Идентификация параметров моделей материалов / И.Х. Идрисов, Н.И. Макридин, Д.Н. Валеев // Строительные материалы. 2011. - №8. - С. 39- 41.

26. Малашкин Ю.Н. О прочности бетона в сложно напряженном состоянии. Изв. ВУЗов, Строительство и архитектура, 1974, № 7, 57-61 с.

27. Макридин, Н.И. Метод акустической эмиссии в строительном материаловедении / Н.И. Макридин, Е.В. Королев, И.Н. Максимова // Строительные материалы. 2007. - № 3. - С. 25- 27.

28. Макридин, Н.И. Макромеханическая модель разрушения легкого конструкционного бетона / Н.И. Макридин, Г.Г. Болдырев, И.Н. Максимова, И.Х. Идрисов // сб. матер. ВНТК «Актуальные проблемы строительства и стройидунстрии». ТулГУ, 2000. -С. 131-132.

29. Макридин, Н.И. Модель разрушения бетона как композиционного материала / Н.И. Макридин, И.Х. Идрисов, Г.Г. Болдырев // сб. ст. МНПК «Усиление оснований и фундаментов аварийных зданий и сооружений». -Пенза: ПДЗ, 2000. С. 89-94.

30. Макридин, Н.И. О трещиностойкости тяжелого и особо тяжелого бетона / Н.И. Макридин, И.Н. Максимова, Ю.Б. Алимов, И.Х. Идрисов // сб. научн. тр. МНТК «Композиционные строительные материалы. Теория и практика». Ч. 2. Пенза: ПДЗ, 2001. - С. 23-26.

31. Малашкин, Ю.Н. О прочности бетона в сложно напряженном состоянии / Ю.Н. Малашкин // Изв. вузов. Строительство и архитектура. 1974. -№7.-57-61 с.

32. Пат. 64310 Российская Федерация, МКПО 10-05. Устройство одно-плоскостного среза СППА-40/35-10 / Г.Г. Болдырев, И.Х. Идрисов, Е.Г. Болдырева; заявитель и патентообладатель ООО «Геотек». № 2006503659; за-явл. 15.11.06; опубл. 16.10.07.

33. Пат. 64960 Российская Федерация, МКПО 10-04. Устройство компрессионного сжатия КППА-65/25 (два варианта) / Г.Г. Болдырев, И.Х. Идрисов, Е.Г. Болдырева; заявитель и патентообладатель ООО «Геотек». № 2006504283; приоритет 25.12.06; опубл. 16.12.07.

34. Пат. 64958 Российская Федерация, МКПО 10-04. Устройство компрессионного сжатия КППА-60/25 / Г.Г. Болдырев, И.Х. Идрисов, Е.Г. Болдырева; заявитель и патентообладатель ООО «Геотек». № 2006503660; за-явл. 15.11.06; опубл. 16.12.07.

35. Пат. 92958 Российская Федерация, МПК G01N3/08. Прибор для компрессионных испытаний грунтов / Г.Г. Болдырев, И.Х. Идрисов, Е.Г. Болдырева; заявитель и патентообладатель ООО «НИИ «Геотек». № 2010103420; заявл. 02.02.10; опубл. 10.04.10.

36. Пат. 86199 Российская Федерация МПК E02D 1/00. Устройство компрессионного сжатия / Г.Г. Болдырев, И.Х. Идрисов, Е.Г. Болдырева; заявитель и патентообладатель ООО «Н1Ш «Геотек». № 2009118153; приоритет 13.05.09; опубл. 27.08.09. Бюл. №24.

37. Пат. 85167 Российская Федерация, МПК G01N 3/08 E02D 1/00. Устройство трехосного сжатия / Г.Г. Болдырев, И.Х. Идрисов, Е.Г. Болдырева; заявитель и патентообладатель ООО «НПП «Геотек». № 2009118154; приоритет 13.05.09; опубл. 27.08.09.

38. Пат. 64648 Российская Федерация, МКПО 10-04. Устройство трехосного сжатия СТП-80/38 / Г.Г. Болдырев, И.Х. Идрисов, Е.Г. Болдырева; заявитель и патентообладатель ООО «Геотек». № 2006504282; приоритет 25.12.06; опубл. 16.11.07.

39. Пат. 94341 Российская Федерация, МПК G01N 3/08 E02D 1/00. Прибор трехосного сжатия / Г.Г. Болдырев, Е.Г. Болдырева, И.Х. Идрисов, А.И.

40. Елатонцев; заявитель и патентообладатель ООО «НПП «Геотек». № 2010109081; заявл. 11.03.10: опубл. 20.05.10.

41. Пат. 65923 Российская Федерация, МКПО 14-02, 14-03. Электронная преобразующая аппаратура (ЭПА) / Г.Г. Болдырев, И.Х. Идрисов, Е.Г. Болдырева; заявитель и патентообладатель ООО «НПП «Геотек». № 2006503022; заявл. 28.09.06; опубл. 16.03.08.

42. Пат. 85009 Российская Федерация, МПК G06F3/00 E02D1/00. Электронная преобразующая аппаратура / Г.Г. Болдырев, И.Х. Идрисов, Е.Г. Болдырева; заявитель и патентообладатель ООО «НПП «Геотек». № 2009118152; заявл. 13.05.09; опубл. 20.07.09.

43. Пат. 70316 Российская Федерация МКПО9 10-04, 10-05. Прибор предварительного уплотнения / Г.Г. Болдырев, И.Х. Идрисов, Е.Г. Болдырева; заявитель и патентообладатель ООО «НПП «Геотек». №2007503201; заявл. 17.09.07; опубл. 16.05.09.

44. Пат. 69209 Российская Федерация, МКПО9 10-04; 10-05. Прибор стандартного уплотнения / Г.Г. Болдырев, И.Х. Идрисов, Е.Г. Болдырева; заявитель и патентообладатель ООО «НПП «Геотек». № 2007503200; заявл. 17.09.07; опубл. 16.02.09.

45. Пат. 2423682 Российская Федерация, МПК G01N 3.08. Прибор для компрессионных испытаний грунтов / Г.Г. Болдырев, И.Х. Идрисов, Е.Г. Болдырева; заявитель и патентообладатель ООО «HI ill «Геотек». -№2009149600; заявл. 30.12.09; опубл. 10.07.11 г.

46. Пат. 66389 Российская Федерация, МКПО 10-04. Устройство одно-плоскостного среза СПКА-40/35-25 (два варианта) / Г.Г. Болдырев, И.Х. Идрисов, Е.Г. Болдырева; заявитель и патентообладатель ООО «Геотек». № 2006504276; заявл. 18.12.06; опубл. 16.05.08.

47. Перфилов, В.А. Научно-экспериментальные основы оптимизации состава, структуры и механических свойств бетонов по параметрам трещиностойкости и акустической эмиссии: автореф. дисс. . д-ра технич. наук / В.А. Перфилов. Пенза: ПГУАС, 2005. - 36 с.

48. Программное обеспечение комплекса измерительно-вычислительного «Автоматизированные системы испытаний в строительстве» (ПО ИВК «ГЕОТЕК АСИС») / ООО «НПП «Геотек». Версия 3.2. - Пенза, 2010. - 1 CD-ROM.

49. Рубцов, И.В. Закрепление грунтов земляного полотна автомобильных и железных дорог / И.В. Рубцов, В.И. Митраков, О.И. Рубцов. М.: АСВ, 2007.- 184 с.

50. Сергеев, А.Г. Метрология: учеб. пособие для вузов / А.Г. Сергеев, В.В. Крохин. М.: Логос, 2002. - 408 с.

51. Столяров, Н.В. Введение в теорию железобетона / Н.В. Столяров. -М.: Стройиздат, 1941. 23-25 с.

52. Структура, деформируемость, прочность и критерии разрушения цементных композитов / Н.И. Макридин и др.. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 2001.-280 с.

53. Структура и конструкционная прочность цементных бетонов. Ч. 1. / Н.И. Макридин и др.. М., ВНИИНТПИ, 1999. - 156 с.

54. Трифонов, А.Г. Постановка задачи оптимизации и численные методы ее решения / А.Г. Трифонов. www.matlab.ru/optomz/index.asp.

55. Тарасов, Р.В. Эффективный жаростойкий материал на основе модифицированного глиношлакового вяжущего: автореф. дис. . канд. техн. наук / Р.В. Тарасов. Пенза, 2002.

56. Тимофеева, О.В. Шлакогрунтовые композиты для укрепления дорожных оснований: дис. . канд. техн. наук / О.В. Тимофеева. Пенза, 2002. - 124 с.

57. Шейкин, А.Е. К вопросу прочности, упругости и пластичности бетона / А.Е. Шейкин // тр. МИИТ. Вып. 69. М.: Трансжелдориздат, 1946.

58. A Plastic Damage Constitutive Model for Composite Material / S. Oiler etal. //Int.J.Solids Structures, Vol. 33, 1996, No. 17.-P. 2501-2518.

59. A Simple Gauge for Local Small Strain Measurements in the Laboratory / S. Goto etal. //Soils & Found., Vol. 31(1), 1991.-P. 169-180.

60. Acar, Y.B. Low strain dynamic properties of artificially cemented sand / Y.B. Acar, E.A. El-Tahir // J. Geotech. Eng., ASCE, Vol. 112, No. 11, 1986. P. 1001 - 1015.

61. Airey, D.W. The Cambridge true triaxial apparatus / D.W. Airey, D.M. Wood // Advanced Triaxial Testing of Soil and Rock, STP977, ASTM, Philadelphia, Pa, 1988.-P. 796-805.

62. Alhashimi, K. An experimental study of deformation and fracture of soil-cement / K. Alhashimi, T.K. Chaplin // Geotechnique, Vol. 23, No. 4, 1973. P. 541-550.

63. Alp, Gokalp, Ground Improvement by Jet Grouting for a Natural gas Combined Cycle Power Plant in Turkey / Gokalp Alp, A.S. Kasktas, Duzceer Ra-sin // Ninth International Conference on Piling and Deep Foundations, 2002. P. 75-79.

64. Analysis of compressibility behavior of soils with induced cementation / T.S. Nagaraj et al. // Indian Geotech. Conf., IGC-95. Bangalore, India, 1995, Nol.-P. 53-56.

65. ANSYS Theoretical Manual / CAD-FEM Gmbh. www.cadfem.com.

66. Application of Granulated Blast Furnace Slag to the Earthquake Resistant Earth Structure as a Geo-Material / H. Matsuda et al. // the 14th World Conference on Earthquake Engineering, 2008. 8 p.

67. Artur, J.R.F. Induced anisotropy in a sand / J.R.F. Artur, K.S. Chua, T. Dunstan // Geotechnique, London, England, Vol. 27, No. 1, 1977. P. 13-30.

68. Asko, A. Model Test in Laboratory Using the Dray Mixing Method / A. Asko // XV Int. Conf. on SMGE. ISTANBUL, 2001.

69. Baxter, D.Y. Mechanical behavior of soil-bentonite cutoff walls / D.Y. Baxter. Phd., 2000, - 338 p.

70. Behaviour of Deep Mixing Columns in Composite Clay Ground: PhD thesis / S.-L. Shen. Japan: Saga University, 1998.

71. Bergado, D.T. Soil compaction and soil stabilization by admixtures / D.T. Bergado Proc. of the seminar on ground improvement application to Indonesian soft soils. Indonesia: Jakarta, 1996. P. 23-26.

72. Brandl, H. Conventional and Box-Shaped Piled Rafts / H. Brandl, R. Hofmann // Ninth International Conference on Piling and Deep Foundations, 2002. -P. 243 -248.

73. Broms, B.B. Lime stabilized column / B.B. Broms, P. Boman // Proc. 5th Asian Regional Conf. Indian Institute of Science. Bangalore, India, 1, 1975. - P. 227-234.

74. Bruce, D.A. Deep Mixing: The State of Practice / D.A. Bruce, M.E.C. Bruce // XV Int. Conf. on SMGE. ISTANBUL. - 2001.

75. Burke, K.G. The State of the Art of Jet Grouting in the United States / K.G. Burke, P.E. Hayward Baker // Ninth International Conference on Piling and Deep Foundations, 2002. P. 51 - 58.

76. CDIT. Deep Mixing Method Principle / Design and Construction -Coastal Development Institute of Technology. - Japan, 2002.

77. CDM Design and Construction Manual / CDM Research Institute, 1984.

78. Cemented stands under static loading / G.W. Clough et al. // J. Geotech. Eng., ASCE, Vol. 107, No. 6, 1981,- P. 799 817.

79. CEB-FIP Model Code. Thomas Telford Ltd, 2008.

80. Chew S.H., Physicochemical and Engineering behavior of cement treated clays / S.H. Chew, A.H.M. Kamruzzaman, F.H. Lee // Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering. ASCE, 2004 - P. 696-705.

81. Chin Kheng Ghee. Constitutive behavior of cement treated marine clay: PhD thesis / Chin Kheng Ghee. Singapore: National University of Singapore, 2006. - 222 p.

82. Chiu, C.F. Yielding and shear behaviour of cementtreated dredged materials / C.F. Chiu, W. Zhu, C.L. Zhang // Engineering Geology, Vol. 103, 2008. P. 1-12.

83. Deep foundations and ground improvement schemes / Md. Azman et al. // Proceedings on Geotexiles, Geomembranes and Other Geosynthetics in Ground Improvement, Bangkok, 1994.-P. 161-173.

84. Duncan, J.M. Nonlinear analysis of stress and strain in soils / J.M. Duncan, C.Y. Chang // Journal of Soil Mechanics and Foundations Division. ASCE. -1970. Vol. 96. - P. 1629-1653.

85. Elastic Deformation Properties of Geomaterials / S. Shibuya et al. // Soils and Found., Vol. 32(3), 1992. P. 26-46.

86. Endo, M. Recent Development in Dredged Material Stabilization and Deep Chemical Mixing in Japan. Soil and Site Improvement / M. Endo. Berkeley: University of California, 1976.

87. Execution of special geotechnical works Deep mixing: European Standard. CEN TC 288.

88. Fundamental properties of lime-treated soils (2nd Report) / M. Terashi et al. // Report of the Port and Harbour Research Institute, Vol. 19, No. 1, 1980. P. 33-57.

89. Gens, A. Conceptual bases for a constitutive model for bonded soils and weak rocks / A. Gens, R. Nova // proc. 1st Conf. Hard Soils and Soft Rocks, 1993. -P. 485-494.

90. Ground Improvement Technical Summaries / Federal Highway Administration, U.S. Department of Transportation, Working Draft, No. FHWA-SA-98-086, Vol. II., 1988.

91. Ground Improvement Technical Summaries. Volume II, Demonstration Project 116 / V. Elias et al.. U.S. Department of Transportation, Federal Highway Administration, Publication No. FHWA-SA-98-086, September, 1998.

92. Grounting and deep mixing / R Yonekura et al. // Proc. IS-Tokyo 96 The Second Int. Conf. on Ground Improvement Geosystems, Grouting and Deep Mixing. Tokyo, 1996.

93. Hakan Bredenberg. Keynote lecture: Equipment for deep soil mixing with the dry jet mix metohd / Bredenberg Hakan // Dry Mix Methods for Deep Soil Stabilization, Bredenberg, Holm & Broms (eds).- Balkema, Rotterdam, 1999. P. 323 -325.

94. Hambly, E.C. A new triaxial apparatus / E.C. Hambly // Geotechnique, London, England, Vol. 19, No. 2, 1967. P. 307-309.

95. Hausler, E.A. Perfomance of Soil Improvement Techniques in Earthquakes/ E.A. Hausler, N. Sitar. P.l - 6.

96. Hirai, H. An Elastic-Plastic Constitutive Model for the Behavior of Improved Sandy Soils / H. Hirai, M. Takahashi, M. Yamada // Soil and Foundations, Vol. 29, No. 2, 1989. P. 69-84.

97. Holm, G. Keynote Lecture: Applications of Dry Mix Methods for deep soil stabilization / G. Holm // Dry Mix Methods for Deep Soil Stabilization, Bredenberg, Holm & Broms (eds). Balkema, Rotterdam, 1999. - P. 3 - 10.

98. Horpibulsuk, S. A. New Approach for Studying Behavior of Cement Stabilized Clays / S. Horpibulsuk, N. Miura // XV Int. Conf. on SMGE. -ISTANBUL, 2001.

99. Horpibulsuk, S. Assessment of Strength Development in Cement-Admixed High Water Content Clays with Abrams Law as a Basis/ S. Horpibulsuk, N. Miura, T.S. Nagaraj //Geotechnique, Vol. 53(4), 2003. P.439-444.

100. Horpibulsuk, S. Undrained shear behavior of cement admixed clay at high water content / S. Horpibulsuk, N. Miura, D.T. Bergado // Journal of Geo-technical and Geoenvironmental Engineering, ASCE, 2005. P. 1096-1105.

101. Huang, J.T. Properties of artificially cemented carbonate sand / J.T. Huang, D.W. Airey // Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, ASCE, 1998.-P. 492-499.

102. Huat, B. B. K. Effect of cement admixtures on the engineering properties of tropical peak soils / B. B. K. Huat // EJGE paper, Vol. 11.- 2006.

103. Huawen, X. Yielding and Failure of Cement Treated Soil: Ph. D. Thesis / X. Huawen. National University of Singapore, 2009. - 389 p.

104. Influence of cementation on liquefaction of sands / G.W. Clough et al.//J. Geotech. Eng., ASCE, Vol. 115,No. 8, 1989.-P. 1102-1117.

105. Ismail, M.A. Sample Preparation Technique for Artificially Cemented Soils / M.A. Ismail, H.A. Joer, M.F. Randolph // Geotechnical Testing Journal, GTJODJ, Vol. 23, No. 2, 2000. P. 171-177.

106. Kamaluddin, M. Overconsolidated behavior of cement treated sofrthclay / M. Kamaluddin, A.S. Balasubramaniam // Proc. 10 Asian Regional Conf. on Soil Mechanics and Foundation Engrg., Thailand, 1995-P. 407-412.

107. Kamon, M. Ground improvement techniques / M. Kamon, D.T. Bergado // Proc. of 9th Asian Regional Conf. on SMFE, Bangkok, No2, 1992. P.526 - 546.

108. Kamruzzaman, A.H.M. Physico-Chemical & Engineering Behaviour of Cement Treated Singapore Marine Clay: PhD thesis / A.H.M. Kamruzzaman. -Singapore: National University of Singapore, 2002. 189 p.

109. Kasama, K. High-Strengthening of Cement-Treated Clay by Mechanical Dehydration / K. Kasama, K. Zen, K. Iwataki // Soil and Foundations, Vol. 47, No. 2, 2007.-P. 171-184.

110. Kasama, K. On the Stress-Strain Behaviour of Lightly Cemented Clay Based on an Extended Critical State Concept / K. Kasama, H. Ochiai, N. Yasufuku // Soils and Foundations, Vol. 40, No. 5, 2000. P. 37-47.

111. Kasama, K. Undrained Shear Strength of Cement-Treated Soils / K. Kasama, K. Zen, K. Iwataki // Soils and Foundations, Vol. 46, No. 2, 2006. P. 221-232.

112. Kaushinger, J. L. Jet grouting state of the practice / J. L. Kaushinger, E. B. Perry, R. Hankour // Proc., Grouting, soil improvement and geosynthetics: ASCE, New York, vol. 1, 1992.-P. 169-181.

113. Kazemian, S. Assesment and Comparasion of Grouting and Injection Methods in Geotechnical Engineering / S. Kazemian, B.B.K. Huat // European Journal of Scientific Research Vol.27 No.2, 2009. P.234-247.

114. Kezdi A. Stabilized Earth Roads. Development in Geotechnical Engineering, Engineering Congress, ASCE,. New York, Special Publication, Vol. 27, 1979, p. 298-309.

115. Kirsch, F. Ground Improvement and its Numerical Analysis / F. Kirsch // XV Int. Conf. on SMGE. ISTANBUL, 2001.

116. Ko, H-Y. A new soil testing apparatus / H-Y. Ko, R.F. Scott // Geo-technique, London, England, Vol. 17, No. 1, 1967. P. 40-57.

117. Kongsukprasert, L. Effects of Curing Period and Stress Conditions on the Strength and Deformation Characteristics of Cement-Mixed Soil / L. Kongsukprasert, F. Tatsuoka, H. Takanashi // Soil and Foundations, Vol. 47, No. 3, 2007. -P. 577-596.

118. Kongsukprasert, L. Small Strain Stiffness and Non-Linear StressStrain Behaviour of Cement-Mixed Gravelly Soil / L. Kongsukprasert, F. Tatsuoka // Soil and Foundations, Vol. 47, No. 2, 2007. P. 375-394.

119. Lab-View. http://www.ni.com (дата обращения: 20.05.2011)

120. Lade, P.V. Cementation effects in frictional materials / P.V. Lade, D.D. Overton // J. Geotech. Eng., ASCE, Vol. 115, No. 10. P. 1373-1387.

121. Lade, P.V. Cubical triaxial tests on cohesionless soil / P.V. Lade, J.M. Duncan // J. Soil Mech. Found. Div., ASCE, Vol. 99, No. 10, 1973. P. 793-812.

122. Lambe, T.W. A mechanistic picture of shear strength in clay / T.W. Lambe // Res. Conf. on Shear Strength of Cohesive Soils, ASCE, 1960. P. 555580.

123. Larsson, S. Assessment of the mixing quality in lime/cement columns-experiences from Arborga Sweden / S. Larsson, M. Axelsson // XV Int. Conf. on SMGE ISTANBUL, 2001.

124. Lee Kenneth, L. End restraint effects on undrained static triaxial strength of sand. Journal of Geotechnical Engineering / L. Lee Kenneth // ASCE, Vol-104, No. GT6, 1978. P. 687-703.

125. Lee, K. Constitutive Model for Cement Treated Clay in a Critical State Frame Work / K. Lee, D. Chan, K. Lam // Soil and Foundations, Vol. 44, No. 3,2004.-P. 69-77.

126. Leroueil, S. The general and congruent effects of structure in natural soil and weak rocks / S. Leroueil, P.R. // Vaughan Geotechnique. London, England, Vol. 40, No. 3, 1990. - P. 467-488.

127. Lewis, B.A. Manual for LS-DYNA. Soil Material Model 147: Report No. FHWA-HRT-04-095 / B.A. Lewis. Federal Highway Administration, 2004. - 77 p.

128. Little, D.N. Evaluation of Structural Properties of Lime Stabilized Soils and Aggregates / D.N. Little. Vol. 1, 1999. - 97 p.

129. Lo, S.-C. R. An Experimental Study of the Mechanics of Two Weakly Cemented Soils / S.-C. R. Lo, P.V. Lade, S.P.R. Wardani // Geotechnical Testing Journal, Vol. 26, No. 3,2003.

130. Locat, J. Laboratory Investigations on the Lime Stabilization of Sensitive Clays Shear Strength Development / J. Locat, M.-A. Berube, M. Choquette // Can. Geotech. J., Vol. 27, 1990. P. 294-304.

131. Lorenzo, G.A. Fundamental parameters of cement-admixed clay-new approach / G.A. Lorenzo, D.T. Bergado // Journal of Geotechnical and Geoenvi-ronmental Engineering, ASCE, 2004. P. 1042-1050.

132. Lorenzo, G.A. New and Economical Mixing Method of Cement- Admixed Clay for DMM Application / G.A. Lorenzo, D.T. Bergado, S. Soralump // Geotechnical Testing Journal, Vol. 29, 2006, No. 1.

133. LS-DYNA Theoretical Manual / CAD-FEM Gmbh. -www.cadfem.com.

134. Lui, M.D. D.W. An elastoplastic stress-strain model for cemented carbonate soils / M.D. Lui, J.P. Carter, D.W. Airey // Proc. 14h Int. Conf. on SMFE, Vol. 1, 1997. -P. 367-372.

135. Matsui, T. Non-linear Mechanism and Performance of Clay-Sand Column System / T. Matsui, K. Oda, Y. Nabeshima // XV Int. Conf. on SMGE, ISTANBUL, 2001.

136. Matsuoka, H. A constitutive law for frictional and cohesive materials / H. Matsuoka, D. Sun // JSCE, No. 463/111-22, 1993. P. 163-172.

137. Matsuoka, H. Sun D. Extension of Spatially Mobilized Plane (SMP) to Frictional and Cohesive Materials and its Application to Cemented Sands / H. Matsuoka, D. Sun // Soils and Foundations, vol. 35, 1995, No. 4. P. 63-72.

138. Mechanical properties of stabilized koalin clay by cement type solidifier / S. Ue et al. // JSCE, No. 5822/111-41, 1997. P. 217-228.143. Mitcheletal. (1974)

139. Miura, N. Engineering behavior of cement stabilized clay at high water content / N. Miura, S. Horpibulsuk, T. S. Nagagaj // Soils and Foundations, Vol. 41, No.5, 2001. P. 33-45.

140. Miura, N. Engineering behavior of cement stabilized clay at high water content / N. Miura, S. Horpibulsuk, T.S. Nagaraj // Soils and Foundation, Vol. 41, 2001,No. 5.-P. 33 -45.

141. Nagaraj, T.S. Induced cementation of soft clays Analysis and assessment /T.S. Nagaraj, N. Miura, A. Yamadera // Int. Symp. On Lowland Technology, Institute of Lowland Technology, Saga, University, saga, Japan, 1998. P. 267-278.

142. Nakamura, M. Study of the Agitation Mixing of Improvement Agents / M. Nakamura, S. Matsuzawa, M. Matsushita // Proc. 17th Japan National Conf. on SMFE, Vol. 2, 1982, p. 2585-2588.

143. Namikawa, T. Experimental Determination of Softening Relations for Cement-Treated Sand / T. Namikawa, J. Koseki // Soil and Foundations, Vol. 46, No. 4, 2006.-P. 491-504.

144. Okumura T., Terashi M. Deep lime mixing method of stabilization of marine clays, Proc. 5th Asian Regional Conf. Indian Institute of Science, Bangalore, India, 1, 1975, pp. 69-75.

145. Omine, K. Prediction of strentgh of cement-treated soil column based on size effect / K. Omine, H. Ochiai // XV Int. Conf. on SMGE, ISTANBUL, 2001.

146. Ovando, Shelley E. Injection of setting slurries to modify the compressibility of Mexico City clay / E. Ovando Shelley, E. Santoyo // XV Int. Conf. on SMGE, ISTANBUL, 2001.

147. Petchgate, K. Voottipruex, Effect of height and diameter ratio on strength of cement stabilized soft Bangkok clay / K. Petchgate, P. Voottipruex, W. Suknognkol // Geotechnical Engineering Journal. Vol. 31. No.3. 2000. P. 227-239.

148. Prediction of strentgh development by cement admixture based on water content / T.S. Nagaraj et al. // Proc. 2nd Int. Conf. on n Ground Improvement Geo-systems, Grouting and Deep Mixing, Tokyo, 1996, 1, 1996. P. 431-436.

149. Properties of Cement Treated Soil in Trans-Tokyo Bay Highway Project / F. Tatsuoka et al. // Ground Improvement, Vol. 1(1), 1997. P. 37-57.

150. Properties of Soil Cement Columns Produced by Compact Machine System for Tenocolumn Method / A. Enami et al. // Proc. 21st Annual Meeting of JSSMFE, Tokyo, 1986. P.1987-1990.

151. Raad, L. A Mechanistic Model for Strength and Fatigue of Cement-Treated Soils / L. Raad // Geotechnical Testing Journal, Vol. 4, No. 3, 1981. P. 104-110.

152. Read, H.E. Strain softening of rock, soil and concrete a review article / H.E. Read, G.A. Hegemier // Mechanical of Materials, Vol. 3, 1984. -P.271-294.

153. Reddy, K.R. Behavior of cemented sands under three-dimensional loadings: Ph. D. Thesis / K.R. Reddy. Chicago: Illinois Inst, of Tech.- 1990.

154. Reddy, K.R. Development of a true triaxial testing apparatus / K.R. Reddy, S.K. Saxena, J. Budiman // Geotech. Testing J., Vol. 15, No. 2, 1992.- P. 89-105.

155. Reddy, K.R. Effects of Cementation on Stress-Strain and Strength Characteristics of Sands / K.R. Reddy, K.S. Saxena // Soils and Foundations, Vol. 33, 1993, No. 4. P.121-134.

156. Research on Deep Mixing Method Using Cementitious Agents (Part 10) / S. Saito et al. // Engineering Properties of Treated Soils (3). 15-th Soil Engineering Research Conference, 1980. P. 717 - 720.

157. Saitoh, S. Hardening of Soil Improved by Deep Mixing Method / S. Saitoh, Y. Suzuki, K. Shirai //Proc. 11th ICSMFE, Vol. 5, 1985. p. 1745-1748.

158. Sakai, S. Consideration on the target strength of deep mixing methods / S. Sakai, S. Takano, K. Ogawa // proc. 31st Japan National Conf. on Geot. Engng., 1996.-P. 131-132.

159. Saxena, K. Effects of cementation on stress-strain and strength characteristics of sands / K. Saxena, K.R. Reddy // Soils and Foundations, Vol. 33, No. 4, 1993. -P.121-134.

160. Saxena, S.K. Avramidis A. Liquefaction resistance of artificially cemented sand / S.K. Saxena, K.R.J. Reddy // Geotech. Eng., ASCE, Vol. 114, No. 12, 1988.-P. 1395- 1413.

161. Saxena, S.K. Dynamic moduli and damping ratios for cemented sands at low strains / S.K. Saxena, A. Avramidis, K.R. Reddy // Canadian Geotech. J., Vol. 25, No. 2, 1988. P. 353-368.

162. Saxena, S.K. Static behavior of artificially cemented sand / S.K. Saxena, K.R. Reddy, A. Avramidis // Indian Geotech. J. New Delhi, India, Vol. 18, No. 2, 1988.-P. 111-141.

163. Servo-controlled cuboidal shear device / N. Sivakugan et al. // Geotech. Testing J., Vol. 11, No. 2, 1988. P. 119-124.

164. Shen, S.L. Soil fracturing of the surrounding clay during deep mixing column installation / S.L. Shen, N. Miura // Soils and Foundations, Vol. 39, 1999, No. 5.-P. 13-22.

165. Sherwood, P.T. Soil stabilization with Cement and Lime: state of the art review / P.T. Sherwood. HMSO Publication ,1993.

166. Shrestha, R. Soil Mixing: A Study on "Brusselian Sand" Mixed with Slag Cement Binder: Master dissertation / R. Shrestha. Belgium: Universiteit Gent Vrije Universiteit Brusse, 2008. - 91 p.

167. Siepi, M. Geojet-Turbojet- a Deep Mixing Method for Solution of Geotechnical Problems / M. Siepi, A. Bertero // Ninth International Conference on Piling and Deep Foundations, 2002. P. 125 - 130.

168. Stabilization of Soil with Diaplacement Columns of Dray Sand-Cement/Lime / E.M. Yasser // XV Int. Conf. on SMGE, ISTANBUL, 2001.

169. Strength and modulus of marine clay-cement mixes / F.H. Lee et al. //Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, ASCE, 2005. P. 178-185.

170. Strength assessment of cement admixtured soft clays Parametric study / T.S. Nagaraj et al. // Int. Conf. on Ground Imrovement Techniques, Macau, 1997.-P. 379-386.

171. Strength change of the clay in the vicinity of soil cement column / N. Miura et al. // J. Of Geotech. Engrg., JSCE, (596/111-43), 1998. P. 209-221.

172. Strength Development in Cement Stabilized Low Plasticity and Coarse Grained Soils: Laboratory and Field Study / S. Horpibulsuk et al. // Soil and Foundations, Vol. 46, No. 3, 2006. P. 351-366.

173. Stress-Deformation Behavior under Anisotropic Drained Triaxial Consolidation of Cement-Treated Soft Bangkok Clay / D.T. Bergado et al. // Soil and Foundations, Vol. 46, No. 5, 2006. P. 629-637.

174. Studies on Deep Mixing Method Using Cement Hardening Agent (No. 15). Tensile Characteristics of Improved Soils / H. Nakajima et al. // 16th Soil Engineering Research Conference, 1981.-P. 1723-1736.

175. Study of Mechanical Properties of Soil Cement Mixture for a Cutoff Wall / Y. Yu, J. Pu, K. Ugai // Soils & Found., Vol. 37(4), 1997. P. 93-103.

176. Study on DMM Using Cement Hardening Agent (Part 1) / A. Niina et al. // Proc. 12th Japan National Conf. on SMFE, 1977. P. 1325-1328.

177. Suzuki, K. Approach by zeta potential on the surface change of hydration of C3S / K. Suzuki, T. Nichikawa, J. Hayashi, S. Ito // Cement and Concrete Research, 11, 1981.-P. 759-764.

178. Taki, O. Soil Cement Mixed Wall Technique / O. Taki, D. Yang // Geotechnical Engineering Congress, ASCE, Special Publication, No. 27, 1991. -P. 298-309.

179. Tan, S.T. Properties of Singapore marine clays improved by cement mixing / S.T. Tan, T.L. Goh, K.Y. Yong // Geotechnical Testing Journal, Vol. 25, No.4, 2002.-P. 1-11.

180. Tatsuoka, F. Triaxial strength characteristics of cement-treated soft clay / F. Tatsuoka, A. Kobayashi // Proc. 8th ECSMFE, Vol. 8, No. 1, 1983. P. 421-426.

181. TC 288 WI 011:2002 (E). Execution of special geotechnical works -Deep mixing, 2002. 47 p.

182. Terashi, M. Development of deep mixing in the past quarter century / M. Terashi // Material Science for 21st Century, Vol. A. The Society of Material Science, Japan, 2001. - P. 180 - 193.

183. Terashi, M. Engineering properties of lime-treated marine soils and deep mixing method / M. Terashi, H. Tanaka, T. Okumura // Prjc. 6th Asian Regional Conf. on SMFE, 1979. P. 191 - 194.

184. Terashi, M. Fundamental properties of lime-treated soils (1st Report) / M. Terashi, T. Okumura, T. Mitsumoto // Report of the Port and Harbour Research Institute, Vol. 16, No. 1, 1977. P. 3-28.

185. Terashi, M. Theme Lecture: Deep Mixing Method Brief State-of-Art / M. Terashi // Proc. 14th ICSMFE, Vol. 4, 1997/ - P. 2475-2478.

186. Uddin, K. Engineering behavior of cement treated Bangkok soft clay / K. Uddin, A.S. Balasubramaniam, D.T. Bergado // Geotechnical Engineering Journal, Vol. 28, No. 1, 1997.-P. 89-119.

187. Yajima, J. Mechanical properties and failure criterion of normally and overconsolidated cement-treated soil / J. Yajima, T. Nagaoka, S. Tanizaki // JSCE, No. 561/111-38, 1997. P. 205-214.

188. Yin, J.H. Strength and Stiffness of Hong Kong Marine Deposits Mixed with Cement / J.H. Yin, C.K. Lai // Geotech. Eng., Vol. 29(1), 1998. P. 29-44.

189. Yu, Y. A damage model for soil-cement mixture / Y. Yu, J. Pu, K. Ugai // Soils and Foundations, Vol. 38, No. 3, 1998. P.l-12.

190. Kamruzzaman A.H.M. Physico-Chemical & Engineering Behaviou of Cement Treated Singapore Marine Clay: PhD thesis / A.H.M. Kamruzzaman. -National University of Singapore, Singapore, 2002. 189 p.

191. Zen K. Remedial measures for reclaimed land by premixing method / K. Zen // Tsuchi-to-Kiso, JSSMFE. Vol. 42.- 1994,-No. 2,- P. 37-42.