治溝造地工程是陜西省延安市進(jìn)行的一個(gè)重點(diǎn)溝道治理項(xiàng)目。針對(duì)黃土丘陵溝壑區(qū)溝道土地整治工程中存在的開(kāi)挖邊坡穩(wěn)定問(wèn)題,采用現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地調(diào)查、黃土的物理試驗(yàn)、非飽和土穩(wěn)態(tài)滲流試驗(yàn)和運(yùn)用Flac 3D巖土工程數(shù)值分析軟件優(yōu)化有限元強(qiáng)度折減法計(jì)算邊坡穩(wěn)定安全系數(shù),為黃土高原丘陵溝壑區(qū)治溝造地邊坡工程安全提供技術(shù)支撐。本文的主要研究成果和結(jié)論如下:（1）本研究以非飽和黃土穩(wěn)態(tài)滲流為重點(diǎn),在試驗(yàn)中使用了新型TFB-1型非飽和滲透儀,測(cè)定了不同含水率條件下非飽和黃土的基質(zhì)吸力。結(jié)果表明基質(zhì)吸力隨含水率減小而增大,這主要是由于含水率小時(shí),土體中的水分主要收縮賦存于土顆粒之間的小孔隙中或土顆粒的接觸點(diǎn)處,這些地方可以為收縮膜提供更小的曲率半徑,從而使其能夠承受更大的孔隙氣壓力,而傳遞的孔隙水壓力更小,因此含水率越小土體的基質(zhì)吸力越大。非飽和黃土基質(zhì)吸力隨體積含水率的變化規(guī)律采用Gardner模型擬合具有較高的精確度。（2）該滲透儀實(shí)現(xiàn)了非飽和黃土穩(wěn)態(tài)滲流試驗(yàn),結(jié)果表明非飽和黃土滲流流速和滲透比降成正相關(guān)關(guān)系,具有良好的線性相關(guān)性,表明非飽和黃土的滲透規(guī)律符合達(dá)西定律。并測(cè)得非飽和土的穩(wěn)態(tài)滲透系數(shù),結(jié)果表明含水... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

治溝造地現(xiàn)場(chǎng)取樣邊坡Fig.2-1Thesamplingslope

非飽和土穩(wěn)態(tài)滲流與邊坡穩(wěn)定數(shù)值計(jì)算方法優(yōu)化的研究樣含水率。按公式 2-2 計(jì)算干密度，按此方法進(jìn)行 2 次平行測(cè)定，其平行差g/cm3。取其算術(shù)平均值。wmVd10.01/ （分實(shí)驗(yàn)種密度計(jì)法：先將土樣放在自然狀態(tài)下風(fēng)干，測(cè)其含水率，稱(chēng)取干質(zhì)量為 樣。將土樣倒入錐形瓶?jī)?nèi)，加入 200ml 的水，浸泡過(guò)夜。將其放入沙浴加熱冷卻至常溫。使用帶橡皮頭的研杵將懸液過(guò) 0.075mm 篩至量筒內(nèi)，將篩上蒸發(fā)皿，蒸干。加 10ml 濃度為 4%的六偏磷酸鈉于量筒溶液中，再注入純液達(dá) 1000ml。用攪拌器攪拌 1min，上下各 30 次，測(cè)經(jīng) 1、2、5、10、3080 和 1440min 時(shí)的密度計(jì)讀數(shù)。土樣的顆分曲線如圖 2-2 所示，可以看出土均勻的。

Table 2-1 Test datas of the relative density test of soil溫度 液體比重比重瓶質(zhì)量瓶、干土總質(zhì)量干土質(zhì)量瓶、液總質(zhì)量瓶、液土總質(zhì)量與干土同體積的液體質(zhì) 量 比重 平均值（℃） （g） （g） （g） （g） （g） （g）27 0.99654 27.362 42.34 14.978 126.971 136.418 5.531 2.7052.71427 0.99654 36.307 51.305 14.998 135.354 144.817 5.535 2.7232.2.5 土樣抗剪試驗(yàn)快剪試驗(yàn)：土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)是計(jì)算邊坡穩(wěn)定系數(shù)的重要參數(shù)，直接剪切試驗(yàn)是測(cè)定土的抗剪強(qiáng)度的一種常用方法。為得到土體含水率與其抗剪強(qiáng)度參數(shù)的關(guān)系，采用DSJ-3 型電動(dòng)四聯(lián)應(yīng)變直剪儀對(duì)干密度為 1.35g/cm3的原狀試樣進(jìn)行了不同含水率的抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)，分別配置了含水率為 12%、14%、16%、18%、20%、23%、26%、29%的試樣。試驗(yàn)的剪切速率設(shè)定為為 0.80mm/min，分別測(cè)量四種垂直壓力下抗剪強(qiáng)度參數(shù)（50kPa、100kPa、200kPa 及 300kPa），土體的抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)如圖 2-3 所示。不同含水率條件下黃土試樣的抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表 2-2。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]非飽和土土水特性曲線與滲透系數(shù)試驗(yàn)研究[D]. 寧英成.大連理工大學(xué) 2014



本文編號(hào)：3614197