資源描述：
《非飽和黃土浸水后變形特性研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、非飽和黃土浸水后變形特性研究我國(guó)是世界上黃土分布最廣泛的地區(qū)，而且在我國(guó)西北地區(qū)黃土地層也是最厚，最完整，分布連續(xù)，非常具有代表性。由于黃土濕陷變形具有突變性，非連續(xù)性和不可逆性，對(duì)工程產(chǎn)生的危害嚴(yán)重，其主要原因是對(duì)黃土浸水后的變形特性和浸水破壞機(jī)理認(rèn)識(shí)不夠。所以有必耍對(duì)黃土浸水后的變形特性和浸水破壞機(jī)理做進(jìn)…步研究，建立系統(tǒng)的防治措施和設(shè)計(jì)計(jì)算方法，從而減少黃土濕陷對(duì)各種工程的危害。1、研究現(xiàn)狀經(jīng)研究，影響黃土濕陷性的微觀因素主要有黃土的微觀結(jié)構(gòu)特征、顆粒組成、化學(xué)成分；宏觀因素主要有黃土的含水量和上覆壓力大小。對(duì)于微觀因素的研究主要集中
2、在以下幾個(gè)方面：通過(guò)對(duì)骨架顆粒的微觀結(jié)構(gòu)變形分析，認(rèn)為黃土的濕陷過(guò)程就是骨架顆粒的分解和重新排布的過(guò)程；而對(duì)孔隙的微觀結(jié)構(gòu)變形分析認(rèn)為黃土的濕陷過(guò)程是大孔隙破壞，中孔隙變形，小空隙、微空隙增多，空隙比減小的過(guò)程；而對(duì)膠結(jié)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)變化分析認(rèn)為黃土的濕陷破壞主要是上中骨架顆粒膠結(jié)的破壞。在外力作用下，黃土顆粒原先的粒間膠結(jié)力遭到破壞，骨架顆粒脫離原先膠結(jié)力的約束而重新排列。對(duì)于宏觀因素的研究主要集中在以下幾個(gè)方血：對(duì)于含水暈的研究表明，隨初始水量的增大，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度連續(xù)降低，而且在低含水量下的降低幅度遠(yuǎn)大于高含水量下的降低幅度;對(duì)于上覆應(yīng)力的
3、研究表明，根據(jù)上覆應(yīng)力的性質(zhì)可分為自重濕陷性黃土和非自重濕陷性黃土兩類，前者是指那些在自重壓力下浸水濕陷的黃土，這種黃土浸水后對(duì)構(gòu)筑物危害極大，即使本身荷重不大的構(gòu)筑物（公路、鐵路和機(jī)場(chǎng)跑道）受水浸后也會(huì)卜沉；后者是指在土自重壓力下浸水不發(fā)生濕陷，只有在一定附加荷重下浸水才會(huì)濕陷的黃土。本研究項(xiàng)目是交通部西部黃土課題的延續(xù)，現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)?zāi)壳盎疽呀?jīng)完成，進(jìn)行了部分室內(nèi)試驗(yàn)，已經(jīng)獲得的試驗(yàn)資料包括：黃土的物理性質(zhì)、力學(xué)性質(zhì)、化學(xué)成份和粘土礦物成份四項(xiàng)。通過(guò)對(duì)于已有資料進(jìn)行分析，確定濕陷系數(shù)與浸水時(shí)間、含水量的關(guān)系。2、試驗(yàn)內(nèi)容黃土具有特殊的工程性
4、質(zhì)，為了更好的了解黃土的性質(zhì)，做好現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)研究，在對(duì)黃土路基進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)研究之前，對(duì)所選定的銀古路輔路K13+140-200試驗(yàn)路段黃土的物理、水理及力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)取樣和室內(nèi)土工試驗(yàn)，共取6組原狀土樣和3組擾動(dòng)土樣。本研究是交通部西部黃土課題的延續(xù)。（1）土的物理性質(zhì)試驗(yàn)：主要有顆粒分析試驗(yàn)、天然含水量、天然密度和干密度、比重、孔隙比、飽和度試驗(yàn)、滲透性試驗(yàn)和液、塑限等試驗(yàn)。（2）土的力學(xué)試驗(yàn)：主要有直接抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)、三軸排水固結(jié)試驗(yàn)、無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)、壓縮試驗(yàn)。(3)土的化學(xué)成份分析：主要分析了黃土的化學(xué)成份。(4)土的粘土礦物成份
5、分析：主要進(jìn)行了黃土的X射線定量分析。(5)黃土水理性質(zhì)試驗(yàn)：滲透試驗(yàn)、濕陷試驗(yàn)3、試驗(yàn)結(jié)果及分析3.1顆粒分析試驗(yàn)見(jiàn)表1所示,分別對(duì)6組原狀土樣和3組擾動(dòng)土樣進(jìn)行了顆粒分析試驗(yàn)。表1銀古高速公路輔路K13+140?200顆粒分析試驗(yàn)檢測(cè)號(hào)153761537715378153791538015381153821538315384送樣號(hào)1-(1)1-(2)2-(1)3-(1)3-(2)4-(1)ABC取樣深度1.0T.51.0~1.51.0~1.51.0~1.51.0~1.51.0~1.5擾動(dòng)(重塑土)擾動(dòng)(重塑土)擾動(dòng)(重塑土)粒徑0.5~
6、0.2^mm00004.3001.30粒徑0.25~0.077mm1014046018.34.70粒徑0.075~0.005mm34.82263.420.337.291.261.334.773.3粒徑0.007mm64.27822.679.712.58.820.459.326.7從顆粒分析試驗(yàn)可以看出，該處地基土的主要為顆粒均小于0.25mm的粉狀黃土，粉粒直徑為(0.75~0.005mm),少數(shù)土樣是以粘粒(V0.005mm)為主的粉質(zhì)粘土或以粉砂粒(0.25~0.075mm)為主的粉砂。從黃土的顆粒分析結(jié)果可知，該區(qū)黃土為近源風(fēng)積為主，
7、顆粒主要為粉粒，含有較多的粉砂粒。3.2黃土樣物理性質(zhì)試驗(yàn)：分別對(duì)6組原狀土樣和3組擾動(dòng)土樣進(jìn)行了土的物理性質(zhì)試驗(yàn)。根據(jù)土的物理性質(zhì)試驗(yàn)分析可知，該試驗(yàn)段粉狀黃土的天然含水量一般在10%左右，天然密度1.60~1.71g/cm3,干密度為1.45~158g/cm3,飽和度為32.6~31.9%,天然孔隙比為0.697-0.848,說(shuō)明該段黃土由于粉粒含量較高，并含有少量粉砂粒，導(dǎo)致黃土具有較大的干密度和較小的孔隙比，并且具有較好的透氣性和透水性，所以該黃土具有較低的天然含水量。由黃土的稠度分析指標(biāo)可知，黃土的液限較低，一般為21.2-27.
8、4%,說(shuō)明該黃土由于粉粒含量較高，在較低的含水量時(shí)即可產(chǎn)生液化，導(dǎo)致黃土的濕陷和破壞。所以黃土路基的病害防治應(yīng)以防水為主，并輔以其它的工程措施。3.3濕陷試驗(yàn)：土樣的濕陷試驗(yàn)結(jié)果
