【摘要】：在巖土工程實(shí)踐中,土體經(jīng)常是不飽和的,或者含有不飽和區(qū)域,其土體工程性質(zhì)和飽和土存在很大的差異。尤其是,非飽和土體的強(qiáng)度和土體干濕狀態(tài)有關(guān),隨土體吸力不同,土體強(qiáng)度存在很大的變化。 目前關(guān)于非飽和土體強(qiáng)度方面,雖然國內(nèi)外學(xué)者已經(jīng)開展了大量的研究工作,但是對于不同性狀非飽和土體強(qiáng)度隨吸力變化的規(guī)律,學(xué)界還缺乏統(tǒng)一的認(rèn)識(shí),建立起廣泛適用的土體強(qiáng)度公式。其中,擴(kuò)展摩爾庫倫準(zhǔn)則雖然應(yīng)用較廣,但是存在不符合實(shí)際情況的假定,在土體飽和度偏低的情況下,和實(shí)際情況相差較遠(yuǎn)。擴(kuò)展有效應(yīng)力原理,含有無法確定的系數(shù)x,因此很難應(yīng)用。 本文圍繞著土的抗剪強(qiáng)度展開研究工作。 首先對非飽和土的基本概念、前人的抗剪強(qiáng)度模型、前人的試驗(yàn)理論數(shù)據(jù)進(jìn)行簡單的敘述,并對相關(guān)的抗剪強(qiáng)度模型進(jìn)行了驗(yàn)證分析,認(rèn)識(shí)到現(xiàn)階段抗剪強(qiáng)度公式中主要是對于吸附強(qiáng)度的表達(dá)式不一致；其次根據(jù)土的微觀結(jié)構(gòu)和顆粒大小把土分成砂土、寬級配土及粘土三類,結(jié)合前人的理論基礎(chǔ)上,通過分析微觀機(jī)理來探討非飽和土的吸附強(qiáng)度公式。 最后對自己所做的砂土試驗(yàn)及他人做的粘土試驗(yàn)和寬級配試驗(yàn),進(jìn)行了擬合曲線和其他抗剪強(qiáng)度模型分析比較,來驗(yàn)證所推公式的可行性和有效性。 本文主要結(jié)論如下： 1.通過分析微觀機(jī)理和吸附強(qiáng)度的影響因素,總結(jié)前人的表達(dá)式中的觀點(diǎn),基于Vanapalli方程的公式以及Khalili方程進(jìn)行了有效分析和整合,得到了全面的統(tǒng)一的抗剪強(qiáng)度模型,涵蓋了砂土、粘土、寬級配土的抗剪強(qiáng)度公式,并對高吸力條件下的粘土進(jìn)行了個(gè)別分析,認(rèn)為粘土到達(dá)高吸力階段,吸附強(qiáng)度曲線出現(xiàn)“膠著”“硬化”的現(xiàn)象。 2.比較Khalili方程、Yang方程以及本文對于吸附強(qiáng)度的擬合效果,通過誤差分析發(fā)現(xiàn),本文基于Vanapalli方程和Khalili方程的Lin-Li模型公式的擬合效果最好。
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TU432

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2529441