制樣方法對非飽和黃土力學(xué)及滲氣特性的影響研究
發(fā)布時間:2020-12-14 10:24
黃土做為一種特殊的結(jié)構(gòu)性土,其分布范圍的廣闊,許多建設(shè)都在黃土地區(qū)進(jìn)行,工程中也經(jīng)常會遇到黃土邊坡和黃土地基的處理問題,此類問題主要涉及到非飽和黃土的力學(xué)及滲透特性,而結(jié)構(gòu)性對非飽和黃土的力學(xué)及滲氣特性有較大的影響,控制物理指標(biāo)相同,通過不同制樣方法得到的重塑黃土具有不同結(jié)構(gòu)性,因此對不同制樣方法得到的非飽和重塑黃土進(jìn)行力學(xué)及滲氣特性的研究,選題具有重要的理論與實(shí)際意義。本文對黃土分別進(jìn)行各向同性與各向異性重塑制樣,對兩類非飽和重塑造黃土進(jìn)行了控制吸力的等向壓縮試驗(yàn),固結(jié)不排水三軸剪切試驗(yàn),以及等向應(yīng)力和三軸應(yīng)力水平下的滲氣試驗(yàn),研究不同制樣方法對重塑黃土的變形、屈服、強(qiáng)度以及滲氣特性的影響。通過對不同制樣方法得到的試樣進(jìn)行控制吸力的等向壓縮試驗(yàn),得到兩類非飽和重塑黃土壓縮體應(yīng)變和孔隙比隨凈平均應(yīng)力的變化規(guī)律,以及等向應(yīng)力條件下制樣方法對變形、孔隙比積極屈服應(yīng)力的影響。通過固結(jié)不排水三軸剪切試驗(yàn),得到了兩類重塑黃土應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系呈硬化性,制樣方法對重塑黃土進(jìn)行了臨界狀態(tài)分析,進(jìn)而確定了各向同性與各向異性試樣的抗剪強(qiáng)大。對兩類重塑英倫土進(jìn)行了臨界狀態(tài)分析,進(jìn)而確定了各向同性與各向異性試樣的...
【文章來源】:西安理工大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:106 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景
1.2 研究現(xiàn)狀
1.2.1 非飽和土的有效應(yīng)力特性
1.2.2 非飽和黃土的滲透特性
1.2.3 非飽和土的變形特性
1.2.4 非飽和土的屈服特性
1.2.5 非飽和土土水特征曲線研究
1.3 本文研究內(nèi)容
2 試驗(yàn)方案及研究方法
2.1 試驗(yàn)土樣
2.1.1 土樣的物理性質(zhì)
2.1.2 試樣的制備
2.2 試驗(yàn)研究方案
2.2.1 三軸試驗(yàn)研究方案
2.2.2 滲氣試驗(yàn)研究方案
2.3 試驗(yàn)方法
2.3.1 非飽和土三軸試驗(yàn)
2.3.2 非飽和土滲氣試驗(yàn)
2.4 試驗(yàn)儀器
2.4.1 微機(jī)控制飽和土三軸儀
2.4.2 微機(jī)控制非飽和三軸儀
2.4.3 非飽和土三軸滲氣儀
3 制樣方法對等向壓縮條件下重塑黃土變形及屈服特性的影響
3.1 制樣方法對變形特性的影響
3.1.1 壓縮體應(yīng)變與凈平均應(yīng)力關(guān)系
3.1.2 孔隙比與凈平均應(yīng)力的關(guān)系
3.2 制樣方法對屈服特性的影響
3.3 本章小結(jié)
4 制樣方法對三軸剪切條件下重塑黃土變形及強(qiáng)度特性的影響
4.1 不同試驗(yàn)條件下重塑黃土的應(yīng)力應(yīng)變特性
4.1.1 凈圍壓和吸力對應(yīng)力與應(yīng)變關(guān)系的影響
4.1.2 制樣方法對應(yīng)力與應(yīng)變關(guān)系的影響
4.2 不同試驗(yàn)條件下重塑黃土的體應(yīng)變特性
4.2.1 凈圍壓和吸力對體應(yīng)變與軸應(yīng)變關(guān)系的影響
4.2.2 制樣方法對體應(yīng)變-軸應(yīng)變關(guān)系的影響
4.3 不同試驗(yàn)條件下重塑黃土的屈服特性
4.3.1 凈圍壓對孔隙比與凈平均應(yīng)力關(guān)系的影響
4.3.2 制樣方法對孔隙比與凈平均應(yīng)力關(guān)系的影響
4.4 不同試驗(yàn)條件下重塑黃土的臨界狀態(tài)特性
4.4.1 吸力對臨界狀態(tài)特性的影響
4.4.2 制樣方法對臨界狀態(tài)特性的影響
4.5 本章小結(jié)
5 制樣方法對等向壓縮條件下重塑黃土滲氣特性的影響
5.1 不同試驗(yàn)條件下重塑黃土滲氣速度與壓力梯度的關(guān)系
5.1.1 凈圍壓和吸力對滲氣速度與壓力梯度關(guān)系的影響
5.1.2 制樣方法對滲氣速度與壓力梯度關(guān)系的影響
5.2 不同試驗(yàn)條件下重塑黃土滲氣系數(shù)與含水率的關(guān)系
5.2.1 凈圍壓對滲氣系數(shù)與含水率關(guān)系的影響
5.2.2 制樣方法對滲氣系數(shù)與含水率關(guān)系的影響
5.3 不同試驗(yàn)條件下重塑黃土滲氣系數(shù)與凈平均應(yīng)力的關(guān)系
5.3.1 初始含水率對滲氣系數(shù)與凈平均應(yīng)力關(guān)系的影響
5.3.2 制樣方法對滲氣系數(shù)與凈平均應(yīng)力關(guān)系的影響
5.4 不同試驗(yàn)條件下重塑黃土滲氣系數(shù)與孔隙比的關(guān)系
5.4.1 初始含水率對滲氣系數(shù)與孔隙比關(guān)系的影響
5.4.2 制樣方法對滲氣系數(shù)與孔隙比關(guān)系的影響
5.5 不同試驗(yàn)條件下重塑黃土滲氣系數(shù)與飽和度的關(guān)系
5.5.1 初始含水率對滲氣系數(shù)與飽和度關(guān)系的影響
5.5.2 制樣方法對滲氣系數(shù)與飽和度關(guān)系的影響
5.6 本章小結(jié)
6 制樣方法對三軸剪切條件下重塑黃土滲氣特性的影響
6.1 不同試驗(yàn)條件下重塑黃土滲氣速度與壓力梯度的關(guān)系
6.1.1 剪應(yīng)力水平對滲氣速度與壓力梯度關(guān)系的影響
6.1.2 制樣方法對滲氣速度與壓力梯度關(guān)系的影響
6.2 不同試驗(yàn)條件下重塑黃土滲氣系數(shù)與初始含水率的關(guān)系
6.2.1 凈圍壓對滲氣系數(shù)與初始含水率關(guān)系的影響
6.2.2 制樣方法對滲氣系數(shù)與初始含水率關(guān)系的影響
6.3 不同試驗(yàn)條件下重塑黃土滲氣系數(shù)剪應(yīng)力水平的關(guān)系
6.3.1 凈圍壓對滲氣系數(shù)與剪應(yīng)力水平關(guān)系的影響
6.3.2 制樣方法對滲氣系數(shù)與剪應(yīng)力水平關(guān)系的影響
6.4 不同試驗(yàn)條件下重塑黃土滲氣系數(shù)與孔隙比的關(guān)系
6.4.1 凈圍壓對滲氣系數(shù)與孔隙比關(guān)系的影響
6.4.2 制樣方法對滲氣系數(shù)與孔隙比關(guān)系的影響
6.5 不同試驗(yàn)條件下重塑黃土滲氣系數(shù)與飽和度的關(guān)系
6.5.1 凈圍壓對滲氣系數(shù)與飽和度關(guān)系的影響
6.5.2 制樣方法對滲氣系數(shù)與飽和度關(guān)系的影響
6.6 不同試驗(yàn)條件下重塑黃土滲氣系數(shù)與含氣孔隙率的關(guān)系
6.6.1 凈圍壓對滲氣系數(shù)與氣體孔隙率關(guān)系的影響
6.6.2 制樣方法對滲氣系數(shù)與含氣孔隙率關(guān)系的影響
6.7 各向同性與各向異性重塑黃土的滲氣函數(shù)
6.8 本章小結(jié)
7 結(jié)論與展望
7.1 結(jié)論
7.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]考慮溫度影響的高廟子膨潤土強(qiáng)度與變形特性試驗(yàn)研究[J]. 陳皓,呂海波,陳正漢,秦冰. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2018(08)
[2]真三軸條件下原狀黃土的強(qiáng)度與含水率的關(guān)系[J]. 方瑾瑾,邵生俊,馮以鑫. 西安理工大學(xué)學(xué)報. 2016(03)
[3]基于持水曲線預(yù)測非飽和土相對滲氣系數(shù)的新方法[J]. 張昭,劉奉銀,李榮建,柴軍瑞,谷雨. 巖土工程學(xué)報. 2016(S2)
[4]濾紙法測非飽和黃土土水特征曲線試驗(yàn)及擬合研究[J]. 谷琪,王家鼎,仝云莉,許元珺. 土壤通報. 2016(03)
[5]真三軸條件下Q3黃土的屈服特性研究[J]. 方瑾瑾,邵生俊,李榮,馮以鑫. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2016(09)
[6]等向應(yīng)力條件下原狀Q3黃土的滲氣特性研究[J]. 陳存禮,張登飛,張潔,陳惠,楊帆,吳康. 巖土工程學(xué)報. 2017(02)
[7]考慮Klinkenberg效應(yīng)的壓實(shí)膨潤土滲氣特性研究[J]. 秦冰,陸飏,張發(fā)忠,陳正漢,劉月妙,王駒. 巖土工程學(xué)報. 2016(12)
[8]結(jié)構(gòu)性對非飽和Q3黃土強(qiáng)度和屈服特性的影響[J]. 韋鋒,姚志華,陳正漢,蘇立海,鮑亮亮,李加貴. 巖土力學(xué). 2015(09)
[9]全球巖土工程領(lǐng)域共同挑戰(zhàn)性問題的土力學(xué)理論根源[J]. 岳中琦. 巖土工程學(xué)報. 2015(S2)
[10]關(guān)于土水特征曲線滯回特性影響因素的研究[J]. 李軍,劉奉銀,王磊,仲玥,朱偉,梁藝. 水利學(xué)報. 2015(S1)
本文編號:2916270
【文章來源】:西安理工大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:106 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景
1.2 研究現(xiàn)狀
1.2.1 非飽和土的有效應(yīng)力特性
1.2.2 非飽和黃土的滲透特性
1.2.3 非飽和土的變形特性
1.2.4 非飽和土的屈服特性
1.2.5 非飽和土土水特征曲線研究
1.3 本文研究內(nèi)容
2 試驗(yàn)方案及研究方法
2.1 試驗(yàn)土樣
2.1.1 土樣的物理性質(zhì)
2.1.2 試樣的制備
2.2 試驗(yàn)研究方案
2.2.1 三軸試驗(yàn)研究方案
2.2.2 滲氣試驗(yàn)研究方案
2.3 試驗(yàn)方法
2.3.1 非飽和土三軸試驗(yàn)
2.3.2 非飽和土滲氣試驗(yàn)
2.4 試驗(yàn)儀器
2.4.1 微機(jī)控制飽和土三軸儀
2.4.2 微機(jī)控制非飽和三軸儀
2.4.3 非飽和土三軸滲氣儀
3 制樣方法對等向壓縮條件下重塑黃土變形及屈服特性的影響
3.1 制樣方法對變形特性的影響
3.1.1 壓縮體應(yīng)變與凈平均應(yīng)力關(guān)系
3.1.2 孔隙比與凈平均應(yīng)力的關(guān)系
3.2 制樣方法對屈服特性的影響
3.3 本章小結(jié)
4 制樣方法對三軸剪切條件下重塑黃土變形及強(qiáng)度特性的影響
4.1 不同試驗(yàn)條件下重塑黃土的應(yīng)力應(yīng)變特性
4.1.1 凈圍壓和吸力對應(yīng)力與應(yīng)變關(guān)系的影響
4.1.2 制樣方法對應(yīng)力與應(yīng)變關(guān)系的影響
4.2 不同試驗(yàn)條件下重塑黃土的體應(yīng)變特性
4.2.1 凈圍壓和吸力對體應(yīng)變與軸應(yīng)變關(guān)系的影響
4.2.2 制樣方法對體應(yīng)變-軸應(yīng)變關(guān)系的影響
4.3 不同試驗(yàn)條件下重塑黃土的屈服特性
4.3.1 凈圍壓對孔隙比與凈平均應(yīng)力關(guān)系的影響
4.3.2 制樣方法對孔隙比與凈平均應(yīng)力關(guān)系的影響
4.4 不同試驗(yàn)條件下重塑黃土的臨界狀態(tài)特性
4.4.1 吸力對臨界狀態(tài)特性的影響
4.4.2 制樣方法對臨界狀態(tài)特性的影響
4.5 本章小結(jié)
5 制樣方法對等向壓縮條件下重塑黃土滲氣特性的影響
5.1 不同試驗(yàn)條件下重塑黃土滲氣速度與壓力梯度的關(guān)系
5.1.1 凈圍壓和吸力對滲氣速度與壓力梯度關(guān)系的影響
5.1.2 制樣方法對滲氣速度與壓力梯度關(guān)系的影響
5.2 不同試驗(yàn)條件下重塑黃土滲氣系數(shù)與含水率的關(guān)系
5.2.1 凈圍壓對滲氣系數(shù)與含水率關(guān)系的影響
5.2.2 制樣方法對滲氣系數(shù)與含水率關(guān)系的影響
5.3 不同試驗(yàn)條件下重塑黃土滲氣系數(shù)與凈平均應(yīng)力的關(guān)系
5.3.1 初始含水率對滲氣系數(shù)與凈平均應(yīng)力關(guān)系的影響
5.3.2 制樣方法對滲氣系數(shù)與凈平均應(yīng)力關(guān)系的影響
5.4 不同試驗(yàn)條件下重塑黃土滲氣系數(shù)與孔隙比的關(guān)系
5.4.1 初始含水率對滲氣系數(shù)與孔隙比關(guān)系的影響
5.4.2 制樣方法對滲氣系數(shù)與孔隙比關(guān)系的影響
5.5 不同試驗(yàn)條件下重塑黃土滲氣系數(shù)與飽和度的關(guān)系
5.5.1 初始含水率對滲氣系數(shù)與飽和度關(guān)系的影響
5.5.2 制樣方法對滲氣系數(shù)與飽和度關(guān)系的影響
5.6 本章小結(jié)
6 制樣方法對三軸剪切條件下重塑黃土滲氣特性的影響
6.1 不同試驗(yàn)條件下重塑黃土滲氣速度與壓力梯度的關(guān)系
6.1.1 剪應(yīng)力水平對滲氣速度與壓力梯度關(guān)系的影響
6.1.2 制樣方法對滲氣速度與壓力梯度關(guān)系的影響
6.2 不同試驗(yàn)條件下重塑黃土滲氣系數(shù)與初始含水率的關(guān)系
6.2.1 凈圍壓對滲氣系數(shù)與初始含水率關(guān)系的影響
6.2.2 制樣方法對滲氣系數(shù)與初始含水率關(guān)系的影響
6.3 不同試驗(yàn)條件下重塑黃土滲氣系數(shù)剪應(yīng)力水平的關(guān)系
6.3.1 凈圍壓對滲氣系數(shù)與剪應(yīng)力水平關(guān)系的影響
6.3.2 制樣方法對滲氣系數(shù)與剪應(yīng)力水平關(guān)系的影響
6.4 不同試驗(yàn)條件下重塑黃土滲氣系數(shù)與孔隙比的關(guān)系
6.4.1 凈圍壓對滲氣系數(shù)與孔隙比關(guān)系的影響
6.4.2 制樣方法對滲氣系數(shù)與孔隙比關(guān)系的影響
6.5 不同試驗(yàn)條件下重塑黃土滲氣系數(shù)與飽和度的關(guān)系
6.5.1 凈圍壓對滲氣系數(shù)與飽和度關(guān)系的影響
6.5.2 制樣方法對滲氣系數(shù)與飽和度關(guān)系的影響
6.6 不同試驗(yàn)條件下重塑黃土滲氣系數(shù)與含氣孔隙率的關(guān)系
6.6.1 凈圍壓對滲氣系數(shù)與氣體孔隙率關(guān)系的影響
6.6.2 制樣方法對滲氣系數(shù)與含氣孔隙率關(guān)系的影響
6.7 各向同性與各向異性重塑黃土的滲氣函數(shù)
6.8 本章小結(jié)
7 結(jié)論與展望
7.1 結(jié)論
7.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]考慮溫度影響的高廟子膨潤土強(qiáng)度與變形特性試驗(yàn)研究[J]. 陳皓,呂海波,陳正漢,秦冰. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2018(08)
[2]真三軸條件下原狀黃土的強(qiáng)度與含水率的關(guān)系[J]. 方瑾瑾,邵生俊,馮以鑫. 西安理工大學(xué)學(xué)報. 2016(03)
[3]基于持水曲線預(yù)測非飽和土相對滲氣系數(shù)的新方法[J]. 張昭,劉奉銀,李榮建,柴軍瑞,谷雨. 巖土工程學(xué)報. 2016(S2)
[4]濾紙法測非飽和黃土土水特征曲線試驗(yàn)及擬合研究[J]. 谷琪,王家鼎,仝云莉,許元珺. 土壤通報. 2016(03)
[5]真三軸條件下Q3黃土的屈服特性研究[J]. 方瑾瑾,邵生俊,李榮,馮以鑫. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2016(09)
[6]等向應(yīng)力條件下原狀Q3黃土的滲氣特性研究[J]. 陳存禮,張登飛,張潔,陳惠,楊帆,吳康. 巖土工程學(xué)報. 2017(02)
[7]考慮Klinkenberg效應(yīng)的壓實(shí)膨潤土滲氣特性研究[J]. 秦冰,陸飏,張發(fā)忠,陳正漢,劉月妙,王駒. 巖土工程學(xué)報. 2016(12)
[8]結(jié)構(gòu)性對非飽和Q3黃土強(qiáng)度和屈服特性的影響[J]. 韋鋒,姚志華,陳正漢,蘇立海,鮑亮亮,李加貴. 巖土力學(xué). 2015(09)
[9]全球巖土工程領(lǐng)域共同挑戰(zhàn)性問題的土力學(xué)理論根源[J]. 岳中琦. 巖土工程學(xué)報. 2015(S2)
[10]關(guān)于土水特征曲線滯回特性影響因素的研究[J]. 李軍,劉奉銀,王磊,仲玥,朱偉,梁藝. 水利學(xué)報. 2015(S1)
本文編號:2916270
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