制样方法对非饱和黄土力学及渗气特性的影响研究

来源 :西安理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xiansong2001
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黄土做为一种特殊的结构性土,其分布范围的广阔,许多建设都在黄土地区进行,工程中也经常会遇到黄土边坡和黄土地基的处理问题,此类问题主要涉及到非饱和黄土的力学及渗透特性,而结构性对非饱和黄土的力学及渗气特性有较大的影响,控制物理指标相同,通过不同制样方法得到的重塑黄土具有不同结构性,因此对不同制样方法得到的非饱和重塑黄土进行力学及渗气特性的研究,选题具有重要的理论与实际意义。本文对黄土分别进行各向同性与各向异性重塑制样,对两类非饱和重塑造黄土进行了控制吸力的等向压缩试验,固结不排水三轴剪切试验,以及等向应力和三轴应力水平下的渗气试验,研究不同制样方法对重塑黄土的变形、屈服、强度以及渗气特性的影响。通过对不同制样方法得到的试样进行控制吸力的等向压缩试验,得到两类非饱和重塑黄土压缩体应变和孔隙比随净平均应力的变化规律,以及等向应力条件下制样方法对变形、孔隙比积极屈服应力的影响。通过固结不排水三轴剪切试验,得到了两类重塑黄土应力应变关系呈硬化性,制样方法对重塑黄土进行了临界状态分析,进而确定了各向同性与各向异性试样的抗剪强大。对两类重塑英伦土进行了临界状态分析,进而确定了各向同性与各向异性试样的抗剪强度表达式以及抗剪强度参数。对于等向应力条件下的渗气试验,主要研究了初始含水率、围压以及孔隙率比、饱和度与渗气系数的关系,并分析不同制样方法对试样渗气特性的影响。得到了重塑黄土的渗气速度与压力梯度呈线性关系,可用达西定律表示。制样方法对初始含水率、围压与渗气系数的关系有影响,制样方法对孔隙比、饱和度与渗气系数的关系影响不大。三轴应力条件下的渗气试验,除了研究初始含水率、净围压、剪应力水平以及孔隙率比、饱和度、含气孔隙率与渗气系数的关系,还分析确定了此类重塑黄土的渗气函数,通过对比发现,不同条件下的渗气参数与含气孔隙率的关系点分布在一条狭窄带状区域,可用统一的公式进行归一化表示。
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