發(fā)布時間：2021-02-18 11:06

　　合肥地區(qū)的土是具有顯著膨脹性的非飽和土,土中孔隙比的變化對土體脹縮性以及土水特性起著十分重要的作用。因此本文以合肥地區(qū)3種土為研究對象,將其制成4種不同初始干密度的重塑土樣進行分析,主要內(nèi)容與結果如下:進行土的收縮試驗與加濕試驗,主要研究不同初始干密度的土體含水率與孔隙比之間的關系;利用Peng模型對體變曲線進行擬合,得到體變擬合參數(shù),分析體變擬合參數(shù)與初始干密度的關系。用滲析法及濾紙法相結合測得土水特征曲線,同時利用離心機法測量土水特征曲線,采用Van Genuchten（VG）模型對土水特征曲線進行擬合并得到擬合參數(shù),對比分析不同初始干密度對土水特征曲線的影響以及初始干密度與土水特征擬合參數(shù)的關系;將滲析法及濾紙法所得土水特征曲線與離心機法所得土水特征曲線進行對比。指出兩種方法所得曲線具有相同形狀與趨勢,都能描述土水特征曲線,所以離心機法可以作為更為快捷、省時省力的測量土水特性新方法。將滲析法及濾紙法和離心機法所得土水特征曲線擬合參數(shù)與體變曲線擬合參數(shù)相結合,再將得到的擬合參數(shù)與不考慮體變的土水特征曲線及參數(shù)進行對比;建立孔隙比與重量含水率、體積含水率、初始孔隙比及吸力之間的關系曲... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：99 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 土水特征曲線的發(fā)展
        1.2.2 土水特征曲線的測量方法
        1.2.3 考慮體積變化的土水特征曲線
    1.3 論文的組織結構
第二章 合肥市膨脹土體變特性試驗研究及曲線擬合
    2.1 概述
        2.1.1 試驗用土
        2.1.2 基本土性指標
        2.1.3 試樣制備
    2.2 含水率與孔隙比關系
        2.2.1 典型的e-w曲線
        2.2.2 含水率與孔隙比曲線的測量
    2.3 加濕試驗研究
        2.3.1 加濕試驗原理
        2.3.2 加濕試驗儀器與步驟
        2.3.3 加濕曲線擬合模型
    2.4 收縮試驗研究
        2.4.1 收縮試驗原理
        2.4.2 收縮試驗儀器與步驟
        2.4.3 收縮曲線擬合模型
    2.5 加濕、收縮曲線擬合結果
        2.5.1 VSC擬合曲線對比分析
        2.5.2 VSC擬合參數(shù)與初始孔隙比的關系
    2.6 本章小結
第三章 合肥市膨脹土土水特性試驗研究及曲線擬合
    3.1 非飽和土力學的相關理論
        3.1.1 非飽和土吸力原理
        3.1.2 土水特征曲線的定義
        3.1.3 土水特征曲線的測量方法
    3.2 滲析法試驗
        3.2.1 滲析法原理與率定曲線
        3.2.2 滲析法試驗儀器與步驟
    3.3 濾紙法
        3.3.1 濾紙法原理與率定曲線
        3.3.2 濾紙法試驗儀器與步驟
    3.4 離心機法試驗
        3.4.1 離心機法試驗原理
        3.4.2 離心機法計算改進
        3.4.3 離心時間的確定
        3.4.4 離心機法試驗儀器與步驟
    3.5 土水特征擬合模型
    3.6 試驗結果及其分析
        3.6.1 SWCC曲線擬合參數(shù)及曲線規(guī)律
        3.6.2 SWCC曲線擬合參數(shù)與初始孔隙比間關系
    3.7 本章小結
第四章 膨脹土土水特性中吸力-孔隙比-含水率關系
    4.1 SWCC-VSC三維曲面擬合模型
        4.1.1 ω-ψ-e0的關系
        4.1.2 e-ω（ψ）-e0的關系
        4.1.3 θ-ψ-e0的關系
    4.2 SWCC-VSC三維曲面擬合方法
        4.2.1 曲線擬合法
        4.2.2 曲面擬合法
    4.3 結果分析
        4.3.1 考慮體變的土水特征曲線
        4.3.2 考慮體變的土水特征曲面
    4.4 本章小結
第五章 降雨入滲下非飽和淺地基承載力數(shù)值模擬
    5.1 地基承載力理論
        5.1.1 飽和土地基承載力理論
        5.1.2 非飽和土地基承載力的計算
        5.1.3 Flac數(shù)值模擬介紹
    5.2 數(shù)值模擬計算原理
        5.2.1 非飽和土的抗剪強度及土水特征
        5.2.2 荷載-沉降曲線的擬合
    5.3 算例分析
        5.3.1 算例介紹
        5.3.2 結果分析
    5.4 本章小結
第六章 結論與展望
    6.1 結論
    6.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間的學術活動及成果情況


【參考文獻】：
期刊論文
[1]考慮初始干密度影響的SWCC預測方法研究[J]. 蔡國慶,張策,李艦,趙成剛.  巖土工程學報. 2018(S2)
[2]確定滲析平衡時間的數(shù)值模擬方法[J]. 李芃,譚曉慧,辛志宇,王雪,謝妍.  巖土力學. 2017(11)
[3]非飽和土脫濕與吸濕水力特性對比研究[J]. 馮立,張茂省,孫萍萍,董英,葛瑞華.  水文地質工程地質. 2016(02)
[4]膨脹土增濕過程中吸力–孔隙比–含水率關系[J]. 辛志宇,譚曉慧,王雪,李芃,汪賢恩.  巖土工程學報. 2015(07)
[5]濕脹條件下合肥膨脹土土-水特征研究[J]. 譚曉慧,辛志宇,沈夢芬,汪賢恩,徐全.  巖土力學. 2014(12)
[6]考慮參數(shù)空間變異性的非飽和土坡可靠度分析[J]. 蔣水華,李典慶,周創(chuàng)兵,張利民.  巖土力學. 2014(09)
[7]基于離心機法研究固化淤泥的土水特征曲線[J]. 胡孝彭,趙仲輝.  水利與建筑工程學報. 2014(02)
[8]非飽和土與特殊土力學的基本理論研究[J]. 陳正漢.  巖土工程學報. 2014(02)
[9]土-水特征曲線的試驗研究及曲線擬合[J]. 譚曉慧,余偉,沈夢芬,胡娜.  巖土力學. 2013(S2)
[10]考慮體積變化的膨脹土土—水特征研究[J]. 譚曉慧,沈夢芬,胡娜,余偉.  廣西大學學報(自然科學版). 2013(04)

博士論文
[1]城市生活垃圾填埋場中水分運移規(guī)律研究[D]. 張文杰.浙江大學 2007

碩士論文
[1]非飽和土地基上條形基礎的可靠度分析[D]. 謝妍.合肥工業(yè)大學 2016
[2]合肥地區(qū)非飽和膨脹土的粒度特性和土水特征的研究[D]. 沈夢芬.合肥工業(yè)大學 2014
[3]條形淺基礎極限承載力研究[D]. 韓冬冬.浙江大學 2007
[4]非飽和土的抗剪強度和基質吸力的現(xiàn)場監(jiān)測[D]. 肖元清.武漢大學 2005



本文編號：3039472