發(fā)布時間：2017-06-12 13:04

  本文關鍵詞：一種非飽和膨脹土滲透性試驗技術的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：成都粘土基坑邊坡發(fā)生變形過大、坡腳軟化、懸臂樁傾斜、甚至整體破壞的主要原因在于降雨造成的水分滲入,另一方面,成都粘土作為膨脹土且我們在工程中接觸的土體大多為非飽和土,因此對非飽和膨脹土滲透性的測量就顯得十分有必要。然而,目前關于直接測量非飽和膨脹土的滲透性試驗研究很少,并且難度較大,因此本文就如何開展非飽和膨脹土的滲透性試驗及裝置設計進行了研究。本文在總結前人試驗研究的基礎上,以瞬時截面法為基本試驗原理,考慮膨脹土的特殊性與已有非飽和土滲透性試驗具有的問題,嘗試進行了試驗裝置的改進與設計。試驗裝置由監(jiān)測元件、滲透儀、供水裝置三部分組成,監(jiān)測元件選擇EC-5濕度計、MPS-2張力計、EM-50數(shù)據(jù)采集器；滲透儀采用不銹鋼材料,首尾兩端設計有進水孔與排氣管,土樣室前端設計有供水腔,尺寸大小設計為50cm×10cm×10cm,壁厚1cm；供水裝置由供水瓶、馬氏瓶、調水滑輪、供水腔四部分構成。同時,針對試驗的操作步驟、計算方法及注意事項進行了闡述,形成相對較完整的試驗方案設計規(guī)程。同時,通過前期試驗的可行性研究,還分析了試驗裝置選擇及方法不當對結果的影響。本文選取成都地區(qū)非飽和膨脹土作為試驗研究對象,根據(jù)測量成果,計算整理出土水特征曲線、滲透性-浸濕時長關系曲線、滲透性-基質吸力關系曲線、滲透性-飽和度關系曲線等來分析成都地區(qū)非飽和膨脹土的滲透性。結果顯示：成都地區(qū)非飽和膨脹土的滲透性很弱,數(shù)量級大致在10-10～10-11m/s之間變化；滲透性隨浸濕時長、飽和度、基質吸力的變化關系呈非線性,與普通上的線性變化有很大區(qū)別,初入水階段,滲透系數(shù)開始由2.88×10-10m/s先降低至最小值3.19×10-11m/s,然后隨著注水過程的進行,其滲透系數(shù)開始增高。造成這種現(xiàn)象的原因可能在于膨脹土的特殊性質,這一性質表現(xiàn)在膨脹土吸水時,顆粒發(fā)生膨脹,其間的有效孔隙體積可能會減少。
【關鍵詞】：非飽和膨脹土 瞬時截面法 滲透性試驗 試驗裝置設計 成都地區(qū)
【學位授予單位】：西南交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TU443
【目錄】：

• 摘要6-7
• abstract7-11
• 第1章 緒論11-18
• 1.1 研究意義11-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-16
• 1.2.1 非飽和土滲透性的研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.2 非飽和土滲透試驗的研究現(xiàn)狀14-16
• 1.3 研究內(nèi)容、研究方法及技術路線16-18
• 1.3.1 研究內(nèi)容16
• 1.3.2 研究方法16-17
• 1.3.3 技術路線17-18
• 第2章 非飽和土滲透性試驗的問題18-26
• 2.1 非飽和土滲透性試驗的方法18-23
• 2.1.1 穩(wěn)態(tài)法18-20
• 2.1.2 瞬態(tài)法20-23
• 2.2 非飽和土滲透性試驗的難點23-26
• 第3章 非飽和膨脹土滲透性試驗的方案26-60
• 3.1 試驗方案的選定26-33
• 3.1.1 試驗方案A26-30
• 3.1.2 試驗方案B30-32
• 3.1.3 方案比較32-33
• 3.2 試驗方案的設計33-60
• 3.2.1 裝置設計34-46
• 3.2.2 操作規(guī)程46-60
• 第4章 試驗裝置對結果影響60-65
• 4.1 監(jiān)測元件對結果的影響60-61
• 4.2 供水裝置對結果的影響61-62
• 4.3 制備土樣對結果的影響62-63
• 4.4 元件安裝對結果的影響63-65
• 第5章 非飽和膨脹土的滲透性試驗65-76
• 5.1 試驗結果與分析65-72
• 5.1.1 土水特征曲線66-68
• 5.1.2 滲透性與浸濕時長關系68-69
• 5.1.3 滲透性與基質吸力的關系69-70
• 5.1.4 滲透性與飽和度的關系70-71
• 5.1.5 滲透系數(shù)與土的固有滲透性的關系71-72
• 5.2 非飽和土滲透性的一般規(guī)律72-74
• 5.3 小結74-76
• 結論76-77
• 致謝77-78
• 參考文獻78-82
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及科研成果82

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本文編號：444091