黄泛区粉砂土改良弱膨胀土工程特性研究

发布时间：2021-04-30 02:00

　　膨胀土由于其特殊的工程特性及广泛的区域性分布特点为工程界及学术界所熟知,在膨胀土广泛分布地区的工程建设,都会对膨胀土进行处治,以此将膨胀土对工程的危害降低到工程所能接受的范围。本文针对河南省新乡地区部分分布的膨胀土和黄泛区粉砂土,基于减少对周围环境影响和节约成本的考虑,提出了一种新的弱膨胀土物理改良方法:即使用黄泛区粉砂土改良弱膨胀土。通过室内物理、力学、膨胀特性试验及FLAC3D数值分析软件对该地区弱膨胀土及粉砂土改良弱膨胀土进行数值模拟分析,主要工作及结论如下:（1）分别向弱膨胀土中掺加质量比为0%、10%、20%、30%、40%、50%掺量的粉砂土,通过进行液塑限、击实等基本物理性能试验发现,粉砂土能够改良膨胀土的亲水性能及密实度,随着粉砂土掺量的增加,改良土的亲水性能逐渐降低,最大干密度先增大后减小,其中粉砂土掺量为30%时的最大干密度最大,为1.865g/cm³。（2）通过自由膨胀率、无荷载膨胀率、有荷载膨胀率、膨胀力等膨胀特性试验研究发现,粉砂土能够改善弱膨胀土的膨胀特性,降低弱膨胀土的膨胀潜势。改良土的膨胀潜势随着粉砂土掺量的增加而减小,尤其是粉砂土... 

【文章来源】：河南大学河南省

【文章页数】：107 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究目的及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 膨胀土的矿物组成
        1.2.2 膨胀土的判别分类方法研究现状
        1.2.3 膨胀土的微结构、胀缩机理研究现状
        1.2.4 膨胀土工程特性研究现状
        1.2.5 常用的膨胀土处理方法研究现状
    1.3 本文的主要研究工作以及技术路线
        1.3.1 本文的主要研究工作
        1.3.2 技术路线
第2章 膨胀土和粉砂土的基本物理指标及试验方案
    2.1 膨胀土的基本物理性能指标
    2.2 粉砂土的基本物理性能指标
    2.3 试验方案
    2.4 本章小结
第3章 室内试验及最佳粉砂土掺量的确定
    3.1 基本物理特性试验
        3.1.1 自由膨胀率试验
        3.1.2 界限含水率试验
        3.1.3 击实试验
        3.1.4 固结试验
    3.2 膨胀特性试验
        3.2.1 无荷载膨胀率试验
        3.2.2 有荷载膨胀率试验
        3.2.3 膨胀力试验
    3.3 强度力学特性试验
        3.3.1 直剪试验
        3.3.2 无侧限抗压强度试验
    3.4 试验总结及改良土最佳粉砂土掺量的确定
        3.4.1 试验总结
        3.4.2 最佳粉砂土掺量的确定
    3.5 本章小结
第4章 基于FLAC3D的改良土路堤沉降变形数值模拟
    4.1 概况
    4.2 模型建立
        4.2.1 模型选取
        4.2.2 基本假定
        4.2.3 参数确定
        4.2.4 荷载确定
        4.2.5 路堤模型建立
    4.3 热膨胀系数的确定
        4.3.1 温度场代理湿度场的理论基础
        4.3.2 热膨胀系数的确定
    4.4 膨胀土与改良土路堤沉降变形模拟分析
        4.4.1 路堤沉降变形数值模拟的可靠性分析
        4.4.2 不考虑路面渗水时的膨胀土与改良土路基数值模拟分析
        4.4.3 考虑路面渗水时的膨胀土与改良土路堤数值模拟分析
    4.5 本章小结
第5章 结论与进一步研究建议
    5.1 结论
    5.2 创新点
    5.3 进一步研究建议
参考文献
致谢
攻读硕士期间发表的论文



本文编号：3168617