本文關(guān)鍵詞：天津濱海新區(qū)軟土在循環(huán)荷載作用下的結(jié)構(gòu)強度分析與評價，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：軟土在我國分布十分廣泛,其工程地質(zhì)性質(zhì)(靈敏度高、強度低以及固結(jié)時間長等)較為特殊,使其在實際工程應(yīng)用中存在一定的難度。隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,步伐邁向沿海城市,對沿海地區(qū)的軟土研究提出了更深一步的要求。天然沉積的軟土普遍存在一定的結(jié)構(gòu)性,由于結(jié)構(gòu)性的存在往往會致使土體強度達到一定值時發(fā)生突然性破壞,在工程中產(chǎn)生的危害性極大。本文以天津濱海新區(qū)的結(jié)構(gòu)性軟土為研究對象,取用現(xiàn)場壓縮性較高的三種土體進行研究,通過土力學和土質(zhì)學的有機結(jié)合,以理論分析為基礎(chǔ)結(jié)合試驗結(jié)果綜合分析研究,隨后以微觀結(jié)構(gòu)特性為切入點進一步說明宏觀力學特性的機理性變化,在定性分析的基礎(chǔ)上結(jié)合較為精準的定量分析,對結(jié)構(gòu)性軟土的壓縮特性及回彈卸荷再壓縮特性進行分析研究。主要獲得以下結(jié)論:(1)重塑試樣與天然原狀試樣的壓縮曲線特征存在明顯差異。原狀試樣壓縮曲線呈分段式分布,存在明顯的一個拐點,重塑試樣壓縮曲線變化較一致,無明顯拐點。天然原狀試樣存在結(jié)構(gòu)屈服應(yīng)力,當上覆應(yīng)力小于結(jié)構(gòu)屈服應(yīng)力時,原狀試樣的壓縮量變化率較小,此段壓縮量小于重塑試樣;當上覆壓力大于結(jié)構(gòu)屈服應(yīng)力時,原狀試樣的壓縮量變化率陡然增大,變形量大幅度增加,此段壓縮量大于重塑試樣。(2)由于結(jié)構(gòu)特性土體存在一定的結(jié)構(gòu)強度。利用還原后的重塑試樣壓縮曲線確定其先期固結(jié)壓力,原狀試樣壓縮曲線確定結(jié)構(gòu)屈服應(yīng)力,其差值為結(jié)構(gòu)強度,判定三種土樣的結(jié)構(gòu)強度情況。(3)在卸荷回彈再壓縮曲線中,原狀試樣與重塑試樣的壓縮曲線基本與正常固結(jié)壓縮曲線相一致,符合其變化規(guī)律。提出卸荷比、卸荷率、回彈指數(shù)、回彈模量等回彈指標對不同試驗方案下的壓縮曲線進行研究分析,結(jié)果表明原狀試樣的回彈特性強于重塑試樣。(4)結(jié)合壓汞試驗及掃描電子顯微鏡微觀結(jié)構(gòu)照片分析壓縮后土體的孔隙及結(jié)構(gòu)單元體的大小、豐度及平均分布形態(tài)等評價性指標的變化情況,為結(jié)構(gòu)性軟土不同壓縮回彈下的工程性質(zhì)評價研究提供一定的理論依據(jù)。壓縮過程中土顆粒由松散狀態(tài)重新排列形成團聚狀態(tài),孔隙相應(yīng)重新調(diào)整,數(shù)量減少,粒徑區(qū)間向減小方向發(fā)展,定向性減弱,土體固結(jié)程度變高。(5)結(jié)合回彈試驗各回彈指標、固結(jié)穩(wěn)定時間及試驗后孔隙區(qū)間的分布特性綜合分析天津結(jié)構(gòu)性軟土卸荷回彈再壓縮的結(jié)構(gòu)強度機理問題。得出回彈指標隨設(shè)計復(fù)雜程度的加大壓縮回彈性減弱,固結(jié)穩(wěn)定時間長的試樣的總壓縮變形量大于固結(jié)時間短的試樣,在壓縮過程中主要是大孔隙向小孔隙方向轉(zhuǎn)化。
【關(guān)鍵詞】：結(jié)構(gòu)性軟土 壓縮試驗 卸荷回彈再壓縮試驗 微觀結(jié)構(gòu)
【學位授予單位】：吉林大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TU447
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-14
• 第1章 緒論14-24
• 1.1 選題依據(jù)和研究意義14-15
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-22
• 1.2.1 分析結(jié)構(gòu)性土的工程特性15-19
• 1.2.2 結(jié)構(gòu)性土體微觀結(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀19-22
• 1.3 主要研究內(nèi)容及技術(shù)22-24
• 第2章 天津濱海新區(qū)軟土的物理化學特性24-32
• 2.1 天津濱海新區(qū)概況24-25
• 2.1.1 濱海新區(qū)基本地理條件24-25
• 2.1.2 濱海新區(qū)工程地質(zhì)條件25
• 2.2 天津濱海新區(qū)軟土的物質(zhì)組成25-29
• 2.2.1 粒度成分26-28
• 2.2.2 礦物成分28-29
• 2.3 天津濱海新區(qū)研究點軟土的物理化學特性29-30
• 2.3.1 物理特性29
• 2.3.2 易溶鹽特性29-30
• 2.4 小結(jié)30-32
• 第3章 天津濱海新區(qū)軟土的壓縮試驗32-43
• 3.1 引言32
• 3.2 試驗設(shè)備及方案32-33
• 3.3 壓縮特性33-41
• 3.3.1 原狀土壓縮曲線33-36
• 3.3.2 重塑土壓縮曲線36-39
• 3.3.3 先期固結(jié)壓力及結(jié)構(gòu)屈服應(yīng)力的確定39-41
• 3.4 小結(jié)41-43
• 第4章 天津軟土卸荷回彈再壓縮試驗研究43-56
• 4.1 引言43
• 4.2 土體卸荷回彈再壓縮試驗設(shè)計43-45
• 4.2.1 試驗步驟43-44
• 4.2.2 試驗設(shè)計44-45
• 4.3 試驗結(jié)果45-55
• 4.3.1 總變形量的特征45-46
• 4.3.2 孔隙比變化量的特征46-55
• 4.4 小結(jié)55-56
• 第5章 結(jié)構(gòu)性軟土在壓縮條件下的微觀特征56-71
• 5.1 引言56
• 5.2 試樣制備56-57
• 5.3 基于壓汞試驗孔隙變化分布特征57-61
• 5.3.1 試驗概況57
• 5.3.2 孔隙特征分析57-61
• 5.4 微觀結(jié)構(gòu)圖像（SEM）分析61-69
• 5.4.1 微觀結(jié)構(gòu)圖像定性分析61-62
• 5.4.2 微觀結(jié)構(gòu)定量分析62-69
• 5.5 小結(jié)69-71
• 第6章 軟土在加卸荷條件下結(jié)構(gòu)強度變化機理71-84
• 6.1 引言71
• 6.2 卸荷回彈再壓縮試驗中壓縮指標的研究71-77
• 6.3 固結(jié)時間的影響77-79
• 6.4 卸荷回彈再壓縮下孔隙區(qū)間的分布特性79-83
• 6.5 小結(jié)83-84
• 第7章 結(jié)論84-86
• 參考文獻86-93
• 作者簡介及在學校期間所取得的科研成果93-94
• 致謝94

【參考文獻】

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本文編號：255846