本文關(guān)鍵詞：黃土體工程地質(zhì)的研究體系及若干問(wèn)題探討，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《西北農(nóng)林科技大學(xué)》 2015年

非飽和原狀黃土三軸增濕剪切試驗(yàn)研究

高帥  

【摘要】：黃土在我國(guó)分布廣泛,由于黃土地區(qū)地下水位一般較深,黃土多處于非飽和狀態(tài)。非飽和土由于收縮膜的存在使得其性質(zhì)比飽和土復(fù)雜的多,把黃土力學(xué)研究作為非飽和土力學(xué)特殊的一枝,互相借鑒、彼此推動(dòng),已經(jīng)成了一個(gè)適應(yīng)形勢(shì)的大趨勢(shì)。另一方面,非飽和黃土的礦物組成及其微觀結(jié)構(gòu)的特殊性決定了黃土對(duì)水作用的敏感性。土的增減濕作用通過(guò)改變土中的吸力、膠結(jié)力、脹縮力以及重力來(lái)實(shí)現(xiàn)應(yīng)力而引起變形的效果,導(dǎo)致土發(fā)生變形。增減濕這種特性與應(yīng)力特性相互耦合往往才能反映具體條件下土變形的真實(shí)作用。本文利用FSY30型應(yīng)變控制式非飽和土三軸儀,開(kāi)展了非飽和原狀黃土常含水率三軸試驗(yàn)和不同偏應(yīng)力水平下三軸浸水增濕試驗(yàn),著重分析了兩種不同增濕條件下非飽和土黃土的力學(xué)特性。主要研究結(jié)果為:(1)非飽和原狀黃土含水率與固結(jié)后基質(zhì)吸力的關(guān)系曲線為一凹型曲線;固結(jié)圍壓對(duì)試樣固結(jié)后的基質(zhì)吸力影響很小;在整個(gè)剪切過(guò)程中,試樣基質(zhì)吸力無(wú)明顯變化,體積減小,呈剪縮型,應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系呈剪切硬化型;試樣呈塑形破壞。(2)抗剪強(qiáng)度指標(biāo)總粘聚力c1'值隨著含水率的增大而逐步減小,而摩擦角υ'值變化較小。本次試驗(yàn)用土的強(qiáng)度參數(shù):c1'=8.89kPa,υ'=20.45°,υb=21°。得到以含水率為唯一變量的抗剪強(qiáng)度公式:71.262 1.9083 tan(16.718 0.1632)f ft = -w +s +w(3)浸水時(shí)偏應(yīng)力水平越低,試樣飽和后的穩(wěn)定偏應(yīng)力值越小;浸水后試樣的偏應(yīng)力急劇下降;試樣飽和后繼續(xù)剪切,應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系依然為剪切硬化型;圍壓越大,試樣飽和后的破壞強(qiáng)度值越大。(4)在相同圍壓下,各個(gè)偏應(yīng)力水平試樣在增濕后所達(dá)到的破壞應(yīng)力值均可達(dá)到未增濕試樣破壞應(yīng)力值的50%以上。隨著增濕時(shí)偏應(yīng)力水平的提高,抗剪強(qiáng)度指標(biāo)粘聚力c值明顯減小,而內(nèi)摩擦角υ值則呈現(xiàn)微弱上升。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TU444
【目錄】：

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