干湿循环条件下非饱和土强度劣化特征分析

发布时间：2021-07-03 04:37

　　本文针对干湿循环条件下非饱和土强度劣化特征分析,以非饱和土为研究对象,对非饱和土在干湿循环作用下的力学特性及劣化规律进行分析和研究。根据非饱和土初始物理条件的不同,分别进行干湿循环条件下非饱和土的力学特性试验和有无荷载干湿循环非饱和土力学特性试验,得到非饱和土的劣化规律和边坡常浅层坍滑的原因。用试验得出的强度参数劣化规律,进行干湿循环强度劣化边坡稳定性分析,以深入分析干湿循环作用产生的劣化对非饱和土边坡稳定性的影响。主要研究的内容如下:（1）通过室内天然含水率试验、密度试验、液塑试验、颗粒分析试验得出土的基本物理性质及颗粒级配曲线,为之后进行的干湿循环条件下非饱和土的力学特性试验研究提供基础数据。（2）通过三轴试验,综合考虑不同初始干密度、不同初始含水率和干湿循环幅度对非饱和土在干湿循环过程的的影响,对得到的应力——应变曲线、抗剪强度、强度参数进行分析研究。得出反复干湿循环引起的土体强度劣化与土体的初始干密度和土体的初始含水率有关。干湿循环过程对应力——应变曲线的形式没有明显影响仅对抗剪强度有劣化作用,抗剪强度随着干湿循环次数的增加而不断下降,相同干湿循环次数下随着干密度的增加,抗剪强... 

【文章来源】：辽宁科技大学辽宁省

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

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2.干湿循环条件下非饱和土力学特性试验82.干湿循环条件下非饱和土力学特性试验随着一年四季气候的变化，土体也会因为气候的多变而产生强度及变形等不可逆转的变化。比如在强降雨天气中，土体强度会因为负孔隙水压力的减弱、干湿循环等因素而减小，此种情况常见于浅层滑坡等实际工程应用中，可见在边坡的变形及稳定性问题中，干湿循环是不可忽略的主要问题之一。因此，对经历反复干湿循环作用后的土体进行研究分析，尤其是土体的变形和强度特性，对边坡的稳定性问题具有重要的现实意义。以前对经历反复干湿循环作用后的土体的研究分析，主要集中在对具有特定含水率与特定干密度的土体展开干湿循环试验，但对存在不同含水率与干密度的土体的力学性能规律研究分析的比较少。己有的大量资料显示土体在干湿循环条件下，土体的力学性能与土体的微观结构密切相关，而其微观结构的改变又与土体的初始干密度、初始含水率密切相关，所以对干湿循环条件下土体力学性能进行研究分析时，应考虑土体的初始干密度及初始含水率，有利于更加全面的了解干湿循环条件下土体的力学性能。2.0土的基本物理性质试验本文试验用土均取自弓长岭露天铁矿何家采区，取样如图2.1。该采区土为低塑限粉质黏土，以黏粒和粉粒为主，土壤中含有重金属Cd、Cu、Cr、Pb和Zn。测定土样的基本物理性质指标，作为三轴试验的基础数据。物理试验需要测定土样物理性质指标有：天然含水率、密度、液限、塑限等，还需要进行颗粒分析试验以了解土样中的颗粒级配情况，对土体力学性质进行初步认识。图2.1原状土取样Fig.2.1Undisturbedsoilsampling

辽宁科技大学硕士学位论文11表2.6筛分试验数据Tab2.6Screeningtestdata筛盒孔径（mm）A组含量（g）B组含量（g）C组含量（g）D组含量（g）E组含量（g）平均含量（g）4.75161.2152.9148.1151.2168.3156.342.36346.5340.3340.4351.4349.6345.641.18495.5491.1485.1495.1497.4493.020.6596.8596.1588.1597.4600.7595.820.3724.2704.3698.2708.9725.5712.220.15861.4830.7828.5845.1868846.740.075971.3958.9964.7971.3972.1967.640.075以下999.6999.4999.4999.5999.4999.46图2.2颗粒级配曲线Fig.2.2Particlegradingcurve2.1试验条件2.1.1试验设备本实验采用TSZ全自动三轴仪（如图2.3所示）TSZ系列全自动三轴仪可进


本文编号：3261885