生物酶改良膨胀土的本构关系研究
发布时间：2021-02-05 07:17
工程实践中,常采用石灰、水泥等无机材料对膨胀土进行化学改良。研究表明生物酶对膨胀土的膨胀特性与物理力学特性均有较好的改善作用。但现阶段国内外对生物酶改良膨胀土的本构模型研究较少,为进一步揭示生物酶改良剂改良膨胀土的工程特性,为改良后膨胀土的工程设计提供依据,有必要对生物酶改良膨胀土的本构模型进行研究。鉴此,本文以生物酶改良的膨胀土作为研究对象,对其展开了全面的三轴试验研究。并以单屈服面本构模型中的剑桥类模型与双屈服面本构模型中的殷宗泽模型做为研究基础,建立了生物酶掺量与本构模型参数之间的相关关系,从而得出了不同生物酶掺量下,改良膨胀土应力-应变关系的演化规律,最终对相关模型进行一定的修正,提高了对此类改良土的描述精度。通过开展一系列的试验研究与理论分析,主要得到了如下的研究进展与创新结论:1、通过一系列生物酶改良膨胀土的物理特性试验、膨胀特性试验与三轴排水剪切试验研究了生物酶改良膨胀土的物理、力学特性,试验研究结论如下:（1）对生物酶改良膨胀土的物理特性的试验结果表明:随着生物酶掺入量的增加,液塑限均呈现递减的相关关系;生物酶掺入量对最佳含水量的影响较小,最佳含水量均为18%左右;生物...
【文章来源】：中南林业科技大学湖南省
【文章页数】：96 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１．取样点膨胀土??Ｆｉｇ．?２．１?Ｅｘｐａｎｓｉｖｅ?ｓｏｉｌ?ｉｎ?ｓｉｔｅ??
图２．２泰然酶??Ｆｉ．?２．２?Ｔｅｒｒａ?Ｚｍｃ??
因而膨胀土具有较高的液限与较高的塑性指数。塑性指数表明了膨胀土结合弱结??合水的能力。因此可将该指标作为评价膨胀土膨胀等级的指标之一。??测定仪器为液塑限联合仪，测定试验如图２．３所示。本文生物酶掺量为掺入??生物酶固化剂含量与膨胀土干土质量之比。生物酶掺量按照０°／。、２％、４％、６％??分别掺入膨胀土素土，并加水充分拌合均匀，碾碎备用，按照试验规程｜１１３］相关??步骤进行试验，试验过程制作两个平行试样，如果两个平行试验相差较大，则重??新制作土样，进行试验，试验结果如表２．２所示。??表２．２生物酶改良膨胀土界限含水率试验结果??Ｔａｂ．?２．２?Ａｔｔｅｒｂｅｒｇ?ｌｉｍｉｔｓ?ｏｆ?ｂｉｏ－ｅｎｚ＞?ｍｅ－ｔｒｅａｔｅｄ?ｅｘｐａｎｓｉｖｅ?ｓｏｉｌ?ｔｅｓｔ?ｒｅｓｕｌｔｓ??■＿／％?－?／生物酶賴?二???０％?２％?４％?６％???液限?６５．１?５７．８?５４．８?５２．７??塑限?２５．４?２１．３?１９．５?１９．０??塑性指数?３９＿７?３６Ｊ?３５３?３３．７??ｍｍｍ?翻??图２．３液塑限测定??Ｆｉｇ．?２．３?Ａｔｔｅｒｂｅｒｇ?ｌｉｍｉｔｓ?ｍｅａｓｕｒｉｎｇ?ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ??从表２．２结果可知，生物酶掺入量对界限含水量的影响较小，该膨胀土的??液限随着生物酶掺入量的增加，呈现递减的相关关系，当生物酶掺量从０％
【参考文献】：
期刊论文
[1]膨胀土改良剂配方试验研究[J]. 陈永青,廖祥辉,方炫强,许度,文畅平. 中国科技论文. 2018(13)
[2]冻融循环作用下煤渣改良土的双屈服面本构关系研究[J]. 张向东,任昆,孙汉东,邢宇迪,杨建军. 岩石力学与工程学报. 2018(08)
[3]基于扰动状态理论的生物酶改良膨胀土K-G模型[J]. 文畅平. 中国公路学报. 2018(02)
[4]基于生物酶改良膨胀土的试验研究[J]. 曾娟娟,文畅平,苏伟,白银涌,刘子健. 建筑科学. 2017(05)
[5]生物酶改性膨胀土室内三轴试验研究[J]. 曾娟娟,文畅平,包嘉邈,白银涌,苏伟. 中国科技论文. 2017(06)
[6]基于扰动理论的沈阳中粗砂本构模型[J]. 陈晨,赵文,刘博,贾鹏蛟. 东北大学学报(自然科学版). 2017(03)
[7]基于K-G模型的根-土复合体强度特性试验研究[J]. 左学龙,肖宏彬,何彬,包嘉邈,张春晓. 公路工程. 2017(01)
[8]复杂应力路径人工冻土三轴剪切试验及本构模型[J]. 李栋伟,陈军浩,周艳. 煤炭学报. 2016(S2)
[9]土的基本特性及本构关系与强度理论[J]. 黄茂松,姚仰平,尹振宇,刘恩龙,雷华阳. 土木工程学报. 2016(07)
[10]基于级连相关神经网络的人工冻土本构模型[J]. 陈军浩,乔成. 力学与实践. 2016(03)
博士论文
[1]软土动力特性及其地震动效应研究[D]. 兰景岩.中国地震局工程力学研究所 2016
[2]非饱和黄土本构模型研究[D]. 邢鲜丽.长安大学 2016
[3]土的细观损伤本构模型[D]. 徐辉.华中科技大学 2007
[4]岩石流变的本构模型及其智能辨识研究[D]. 陈沅江.中南大学 2003
硕士论文
[1]舟山近海软土深基坑三维数值分析及本构模型选择研究[D]. 王金艳.浙江大学 2015
[2]深圳海积软土修正剑桥模型的参数测定及工程应用[D]. 罗锦华.中南大学 2013
[3]生物酶固化技术在道路基层中的应用研究[D]. 孟子龙.长沙理工大学 2012
[4]等主应力比路径砂土的弹塑性本构方程[D]. 罗承昌.华中科技大学 2006
本文编号：3019242
【文章来源】：中南林业科技大学湖南省
【文章页数】：96 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１．取样点膨胀土??Ｆｉｇ．?２．１?Ｅｘｐａｎｓｉｖｅ?ｓｏｉｌ?ｉｎ?ｓｉｔｅ??
图２．２泰然酶??Ｆｉ．?２．２?Ｔｅｒｒａ?Ｚｍｃ??
因而膨胀土具有较高的液限与较高的塑性指数。塑性指数表明了膨胀土结合弱结??合水的能力。因此可将该指标作为评价膨胀土膨胀等级的指标之一。??测定仪器为液塑限联合仪，测定试验如图２．３所示。本文生物酶掺量为掺入??生物酶固化剂含量与膨胀土干土质量之比。生物酶掺量按照０°／。、２％、４％、６％??分别掺入膨胀土素土，并加水充分拌合均匀，碾碎备用，按照试验规程｜１１３］相关??步骤进行试验，试验过程制作两个平行试样，如果两个平行试验相差较大，则重??新制作土样，进行试验，试验结果如表２．２所示。??表２．２生物酶改良膨胀土界限含水率试验结果??Ｔａｂ．?２．２?Ａｔｔｅｒｂｅｒｇ?ｌｉｍｉｔｓ?ｏｆ?ｂｉｏ－ｅｎｚ＞?ｍｅ－ｔｒｅａｔｅｄ?ｅｘｐａｎｓｉｖｅ?ｓｏｉｌ?ｔｅｓｔ?ｒｅｓｕｌｔｓ??■＿／％?－?／生物酶賴?二???０％?２％?４％?６％???液限?６５．１?５７．８?５４．８?５２．７??塑限?２５．４?２１．３?１９．５?１９．０??塑性指数?３９＿７?３６Ｊ?３５３?３３．７??ｍｍｍ?翻??图２．３液塑限测定??Ｆｉｇ．?２．３?Ａｔｔｅｒｂｅｒｇ?ｌｉｍｉｔｓ?ｍｅａｓｕｒｉｎｇ?ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ??从表２．２结果可知，生物酶掺入量对界限含水量的影响较小，该膨胀土的??液限随着生物酶掺入量的增加，呈现递减的相关关系，当生物酶掺量从０％
【参考文献】：
期刊论文
[1]膨胀土改良剂配方试验研究[J]. 陈永青,廖祥辉,方炫强,许度,文畅平. 中国科技论文. 2018(13)
[2]冻融循环作用下煤渣改良土的双屈服面本构关系研究[J]. 张向东,任昆,孙汉东,邢宇迪,杨建军. 岩石力学与工程学报. 2018(08)
[3]基于扰动状态理论的生物酶改良膨胀土K-G模型[J]. 文畅平. 中国公路学报. 2018(02)
[4]基于生物酶改良膨胀土的试验研究[J]. 曾娟娟,文畅平,苏伟,白银涌,刘子健. 建筑科学. 2017(05)
[5]生物酶改性膨胀土室内三轴试验研究[J]. 曾娟娟,文畅平,包嘉邈,白银涌,苏伟. 中国科技论文. 2017(06)
[6]基于扰动理论的沈阳中粗砂本构模型[J]. 陈晨,赵文,刘博,贾鹏蛟. 东北大学学报(自然科学版). 2017(03)
[7]基于K-G模型的根-土复合体强度特性试验研究[J]. 左学龙,肖宏彬,何彬,包嘉邈,张春晓. 公路工程. 2017(01)
[8]复杂应力路径人工冻土三轴剪切试验及本构模型[J]. 李栋伟,陈军浩,周艳. 煤炭学报. 2016(S2)
[9]土的基本特性及本构关系与强度理论[J]. 黄茂松,姚仰平,尹振宇,刘恩龙,雷华阳. 土木工程学报. 2016(07)
[10]基于级连相关神经网络的人工冻土本构模型[J]. 陈军浩,乔成. 力学与实践. 2016(03)
博士论文
[1]软土动力特性及其地震动效应研究[D]. 兰景岩.中国地震局工程力学研究所 2016
[2]非饱和黄土本构模型研究[D]. 邢鲜丽.长安大学 2016
[3]土的细观损伤本构模型[D]. 徐辉.华中科技大学 2007
[4]岩石流变的本构模型及其智能辨识研究[D]. 陈沅江.中南大学 2003
硕士论文
[1]舟山近海软土深基坑三维数值分析及本构模型选择研究[D]. 王金艳.浙江大学 2015
[2]深圳海积软土修正剑桥模型的参数测定及工程应用[D]. 罗锦华.中南大学 2013
[3]生物酶固化技术在道路基层中的应用研究[D]. 孟子龙.长沙理工大学 2012
[4]等主应力比路径砂土的弹塑性本构方程[D]. 罗承昌.华中科技大学 2006
本文编号：3019242
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