賦存環(huán)境變化下的海積軟土物理力學(xué)特性試驗研究_圖文

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1、碩士趙文文碩士學(xué)位論文存環(huán)境變化下的海積軟土物理力學(xué)特性試驗研究賦存環(huán)境變化下的海積軟土物理力學(xué)特性試驗研究趙文文二o—一年六月2013分類號TU411.93密級公開UDC碩士學(xué)位論文賦存環(huán)境變化下的海積軟土物理力學(xué)特性試驗研究趙文文學(xué)科專業(yè)巖土工程指導(dǎo)教師周東教授論文答辯日期學(xué)位授予日期答辯委員會主席論文評閱人廣西大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明木人聲明：所呈交的學(xué)位論文是在導(dǎo)師指導(dǎo)下完成的，研究工作所取得的成果和相關(guān)知識產(chǎn)權(quán)屬廣西大學(xué)所有，木人保證不以其它單位為第一署名單位發(fā)表或使用木論文的研究

2、內(nèi)容。除已注明部分外，論文中不包含其它人已經(jīng)發(fā)表過的研究成果，也不包含木人為獲得其它學(xué)位而使用過的內(nèi)容。對木文的研究工作提供過重要幫助的個人和集體,均已在論文中明確說明并致謝。論文作者簽名：2013年月日學(xué)位論文使用授權(quán)說明本人完全了解廣西大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：按照學(xué)校耍求提交學(xué)位論文的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存學(xué)位論文的卬刷木和電了版，并捉供目錄檢索與閱覽服務(wù);學(xué)校可以釆用影印、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為R的的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。請選擇發(fā)布時

3、間：□即吋發(fā)布□解密后發(fā)布（保密論文需注明，并在解密后遵守此規(guī)定）論文作者簽名：導(dǎo)師簽名：2011年月日賦存環(huán)境變化下的海積軟土物理力學(xué)特性試驗研究摘要為研究賦存環(huán)境變化對海積軟土物理力學(xué)特性的影響規(guī)律，本文以廣四欽州港填海區(qū)域海積軟土為研究對象，采用機(jī)制模擬技術(shù)與室內(nèi)土工試驗相結(jié)合方法，設(shè)計并加工制作了“浸泡一加載”聯(lián)動試驗平臺，采用四級上覆荷載和五種浸泡液，成功將賦存環(huán)境變化要素“印記”到海積軟土試模中，并在制模過程中對海積軟土軸向位移進(jìn)行了為期3個月的監(jiān)測，制模結(jié)朿后對蘊(yùn)含有環(huán)境耍素的制備樣進(jìn)行了離子成分測

4、定、滲透試驗、直接剪切試驗、固結(jié)壓縮等試驗，主要研究成果如下：1.通過在制模過程中對海積軟土試模進(jìn)行軸向位移監(jiān)測并在制模成功后對“印記”有環(huán)境變化要素的海積軟土進(jìn)行室內(nèi)固結(jié)試驗，結(jié)果表明：浸泡液環(huán)境對海積軟土固結(jié)特性是有影響的，高濃度的Ca?+浸泡液最能抑制海積軟土軸向壓縮變形。海積軟土固結(jié)變形受上覆荷載和浸泡液兩環(huán)境要素綜合影響，但何種環(huán)境要素在其固結(jié)變形過程屮起主導(dǎo)作用，要視環(huán)境要素自身的等級與程度而定。2.對“印記”有環(huán)境變化要素的海積軟土進(jìn)行主要離子成分含量測定及室內(nèi)滲透試驗，得到規(guī)律如下：不同環(huán)境要素條

5、件下的海積軟土孔隙比、滲透系數(shù)和土中的（主要）化學(xué)元素含量，三者之間存在一定的關(guān)聯(lián)性，三者均表現(xiàn)出隨上覆荷載的增加而呈減小趨勢，在相同環(huán)境條件下，Mg2+更易通過海積軟土小而多的孔隙與其浸泡液進(jìn)行離子交換，宏觀表現(xiàn)為（溶液濃度）為2.5%Mg2+海水浸泡液環(huán)境中海積軟土滲透性最羌。過高的上覆壓力會使海積軟土密實(shí)，并一定程度上改變土體結(jié)構(gòu)，（從而）影響其與外界浸泡液間的離子交換，對海積軟土的滲透性也會造成影響。當(dāng)海積軟土受到初始第一級加載時，對高濃度浸泡液條件下泥土與外界進(jìn)行離子交換影響極大，其滲透系數(shù)的減小程度也

6、最人。而在在低濃度的加強(qiáng)浸泡液環(huán)境中，海積軟土與浸泡液間的離子交換同樣受到其上覆荷載變化的影響，并且影響程度不可忽視，一定情況下影響程度會超過浸泡液環(huán)境木身。對浸泡液而言，若某種加強(qiáng)濃度離子未達(dá)到飽和狀態(tài)，則不同環(huán)境條件對其余離子間的交換無明顯影響，而其最終的平衡狀態(tài)亦趨于相同。1.對“印記”有環(huán)境變化要素的海積軟土進(jìn)行直接剪切及固結(jié)試驗，分析得到以下力學(xué)性狀變化規(guī)律：海積軟土上覆荷載對土體粘聚力c值的變化起決處作用，對C值的影響大于浸泡液中化學(xué)組份對其影響。而浸泡液環(huán)境卻對海積軟土的內(nèi)摩擦角（P值影響顯著，至于

7、何種環(huán)境要素在海積軟土內(nèi)摩擦角（P值的變化中起主導(dǎo)作用要視環(huán)境自身變化的程度而定。同吋，多種環(huán)境下對比發(fā)現(xiàn)，Ca?+對海積軟土抗剪指標(biāo)如土體粘聚力c值和內(nèi)摩擦角（P值的增強(qiáng)作用最明顯。海積軟土作為結(jié)構(gòu)性土的一個表現(xiàn)，就是對不同環(huán)境耍素下的應(yīng)力歷史有較強(qiáng)的記憶功能，由試驗結(jié)果可以推測，環(huán)境要素諸如上覆荷載和浸泡液環(huán)境均對其先期I古I結(jié)壓力和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的形成有顯著影響。2.5%Ca2+溶液浸泡環(huán)境下的海積軟土則會市于土中Ca?十的顯著增加而使鈣質(zhì)膠結(jié)等作用增強(qiáng)，提高海積軟土的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，從而表現(xiàn)出此環(huán)境條件下的海積軟土先

8、期固結(jié)壓力值高于其真實(shí)應(yīng)力歷史。關(guān)鍵詞：海積軟土賦存環(huán)境物理力學(xué)特性試驗RESEARCHONTHETHERMALEFFECTANDMECHANISMOFCOHESIVESOILBASEDONMICROSTRUCTURE（僅供排版用）ABSTRACTThispaperdealswiththealluvial-fluvialcohesivesoilinNanningcityt