【摘要】：粘土中砂姜結(jié)核的存在使得土體工程性質(zhì)不同于粘性土又有別于碎石土,是一種特殊性質(zhì)的土,即為含砂姜結(jié)核粘土。含砂姜結(jié)核粘土在淮北平原和徐州平原地區(qū)廣泛分布,是一種區(qū)域性特性土,本文以徐州主城區(qū)的含砂姜結(jié)核粘土為研究對(duì)象,綜合采用多種研究方法。論文主要研究工作和成果如下:(1)在整理分析徐州地區(qū)已經(jīng)開(kāi)展過(guò)的各項(xiàng)區(qū)域性地質(zhì)調(diào)查和巖土工程勘察資料的基礎(chǔ)上,對(duì)比地層測(cè)年和砂姜結(jié)核測(cè)年結(jié)果,發(fā)現(xiàn)研究區(qū)的砂姜結(jié)核與第四系上更新統(tǒng)上段地層的形成時(shí)代大體一致,并簡(jiǎn)要分析了砂姜結(jié)核的形成條件及過(guò)程。將砂姜結(jié)核的分布排列方式歸納為星散狀分布、窩狀或盤(pán)狀分布和層狀分布。同時(shí)采用Arcgis和Sufer軟件繪制出含砂姜結(jié)核粘土地層的平面分布和垂直分布圖。(2)通過(guò)室內(nèi)土工試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),受砂姜結(jié)核的增強(qiáng)作用影響,含砂姜結(jié)核粘土的孔隙比、含水率、比重、天然重度和干重度大于或近似于下伏硬塑粘土地層。含砂姜結(jié)核粘土的內(nèi)聚力和內(nèi)摩擦角的波動(dòng)范圍較大,總體上隨著砂姜結(jié)核含量的增加,內(nèi)聚力減小,內(nèi)摩擦角增大。同時(shí),含砂姜結(jié)核粘土的壓縮系數(shù)遠(yuǎn)小于上覆層粘土,而略小于或近似于下伏粘土層。(3)含砂姜結(jié)核粘土具有一定的弱膨脹性,在自然環(huán)境下并不具備形成膨脹土地基的條件。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)抽水試驗(yàn),通過(guò)理論分析和數(shù)值計(jì)算發(fā)現(xiàn),當(dāng)砂姜結(jié)核在某一深度范圍內(nèi)含量較高,粒徑較大,且排列緊密時(shí),會(huì)形成特殊的“砂卵石層”。如果存在水平向補(bǔ)給,其滲透特性和富水性會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈變化,滲透系數(shù)比常規(guī)條件下提高3~4個(gè)數(shù)量級(jí),可達(dá)到2.58~8.51m/d;同時(shí),單位涌水量可達(dá)到0.20~0.68L/(s·m),為中等富水地層。(4)通過(guò)相關(guān)分析和回歸分析發(fā)現(xiàn),雙橋靜力觸探指標(biāo)錐尖阻力qc與砂姜結(jié)核平均含量w之間較好地滿足一元線性關(guān)系:qc=0.153w+1.419。同時(shí),側(cè)壁摩阻力fs與砂姜結(jié)核平均含量w之間基本滿足一元線性關(guān)系:fs=5.629w+106.577。(5)綜合回歸分析和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析發(fā)現(xiàn),地基承載特征值fak與錐尖阻力qc之間較好地滿足一元線性方程:fak=22.849qc+138.805。同時(shí),神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析綜合考慮了錐尖阻力qc、側(cè)壁摩阻力fs和深度效應(yīng),且預(yù)測(cè)效果略優(yōu)于回歸分析,可以在研究區(qū)內(nèi)進(jìn)一步推廣。研究成果對(duì)于了解徐州主城區(qū)內(nèi)的含砂姜結(jié)核粘土特性有重要意義,并直接服務(wù)于和指導(dǎo)工程實(shí)踐。
【圖文】：

2 研究區(qū)地質(zhì)環(huán)境條件 研究區(qū)地質(zhì)環(huán)境條件 Geological and Environmental Conditions in the Sturea.1 自然地理概況（Natural Geography Overview）.1.1 地理位置徐州位于江蘇省北部，地處蘇魯豫皖四省接壤處，東襟淮海，西接中原，南屏。徐州交通便捷發(fā)達(dá)，擁有承東接西、溝通南北、雙向開(kāi)放、梯度推進(jìn)的戰(zhàn)略區(qū)勢(shì)，，是全國(guó)重要的交通樞紐。

碩士學(xué)位論文2.1.3 地形地貌徐州地處黃泛平原，同時(shí)又位于魯南山區(qū)南緣，屬華北平原的一部分�？傮w地形特征：西北和東南部為平原區(qū)，中東部和西南部為低山丘陵及山前、山間平原區(qū)。平原區(qū)廢黃河故道地勢(shì)稍高，高程 35.70~42.30m，呈垅狀高地橫貫全區(qū)中部；黃泛沖積平原分布于廢黃河故道兩側(cè)，地勢(shì)低平，地面標(biāo)高 26.40~37.00m，地勢(shì)總體微向東南傾斜。按地貌成因和形態(tài)特征，可劃分為構(gòu)造剝蝕地貌、剝蝕堆積地貌、堆積地貌三大類型（圖 2-3）。其中，構(gòu)造剝蝕地貌分為丘陵和殘丘，剝蝕堆積地貌分山前坡洪積裙和山前沖洪積平原，堆積地貌分沖積平原、沖湖積平原、湖沼積平原等。沖積平原又進(jìn)一步劃分泛濫平原、黃河故道高地、濱河淺灘、決口扇、沖積坡地、背河洼地、泛濫洼地等 7 類地貌形態(tài)。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TU442

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2610587