广吸力范围内非饱和黄土抗剪强度研究
发布时间：2021-10-09 07:22
黄土是一种非饱和土,具有分布广泛、结构疏松、工程性质差的特点,因而有关黄土的地质灾害和工程问题层出不穷。在工程建设问题中,非饱和土的抗剪强度问题与非饱和土工程稳定分析息息相关,对土体的抗剪强度展开研究是工程土体稳定性评价的必要手段。抗剪强度与基质吸力息息相关,通过室内试验这一重要手段,可以从非饱和土基质吸力与抗剪强度之间的关系入手,展开非饱和土强度研究。从基质吸力对土体抗剪强度的影响出发,本研究以河南省洛阳市四组黄土为研究对象,利用全自动三轴仪开展不同围压条件下的三轴剪切试验,获得了广吸力范围内非饱和黄土抗剪强度与基质吸力的关系。利用压力板仪系统对所取土样进行了土水特征曲线的测定,获得基质吸力随土体饱和度的变化特征。并采用数值模拟软件Geo-studio对某实例边坡进行降水条件下的稳定性分析。本文所取得的研究成果如下:（1）通过蒸汽平衡法制备四组具有不同吸力（吸力值分别为3.29MPa、38MPa、113.8MPa和367.54MPa）的重塑黄土试样,接着采用全自动三轴仪展开三轴剪切试验,试验条件为不固结不排水。结合试验结果,分析了广吸力范围内吸力对土体强度和变形的作用机制:在试验所做...
【文章来源】：华北水利水电大学河南省
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
中国黄土分布区域图[1]
华北水利水电大学硕士学位论文142豫西黄土及其特殊性河南西部是我省主要黄土分布区，称之为豫西黄土分布区。豫西地区是河南省重要的工农业区，也是我省重要能源和工业生产基地，诸多城镇如郑州、洛阳、三门峡、荥阳、巩义市、孟津、灵宝、陕县等均位于黄土地区内。豫西黄土分布面积广、影响范围大、工程性质差，因此对豫西黄土的基本特征及其工程地质性质研究彰显重要与紧迫。2.1豫西黄土分布2.1.1自然地理2.1.1.1地理位置豫西黄土在地域上是指分布在灵宝、三门峡、洛阳、巩义、上街等西部地区的黄土（图2-1），故称之为豫西黄土。位于西部黄土高原与东部黄淮平原交接过渡地带，总体呈东西向分布，分布面积约1.1万km2，占河南省黄土分布总面积90％以上。图2-1豫西黄土分布图[72]Fig.2-1LoessdistributionmapinwesternHenan1—冲积、洪积为主的次生黄土（Q3、Q4）；3—风积为主的黄土（Q2、Q3）；4—基岩
华北水利水电大学硕士学位论文16（2）洪积黄土：多见于山前洪积扇中，粉土，呈浅黄、红黄色，内夹砾石，富含钙质结核。3、上更新统黄土（1）风积黄土：马兰黄土。主要覆盖于个黄土台塬和黄土丘陵之上。多为粉土，呈灰黄色或浅黄色，内含少量钙质结核，结构疏松，大孔隙、垂直节理发育，。（2）冲洪积黄土：集中于河谷阶地、洪积扇地区。一般为砂土、粘土，多呈浅黄色，质地疏松，节理、大孔隙较发育。4、全新统黄土（1）风积黄土：多呈现代沙丘或沙拢分布于迎风的黄河1~3级阶地前缘及后坡之上。为浅黄色粉土质亚砂土及粉细砂，疏松未固结。（2）冲洪积黄土：分布于塬间河谷一级阶地及塬前洪积扇之中。为浅黄、棕黄色粉土质亚粘土。2.1.2.2地质构造[73]新构造运动在豫西地区活动尤其显著，早期形成的深大断裂始终存在活动现象。（1）新安一宝丰断裂：区域性深大断裂，走向北西，倾向北东，对寒武系和中元古界地层形成切割，断层上覆的上更新世黄土有变动迹象。（2）温塘断裂:第四纪盖层断裂，交会华山北麓断裂。该断裂在川口附近有露头，错断中更新统，表面覆盖有含有砾石的黄土层。（3）华山北麓断裂：走向东西,向北陡倾,错断太古界及震旦系熊耳群，控制三门峡盆地的南缘，属超深大断裂，断裂西段活动强烈,东端较弱。图2-2豫西构造分区略图[75]Fig.2-2OutlineofstructuraldivisioninwesternHenan
【参考文献】：
期刊论文
[1]泾阳原状黄土–古土壤序列抗剪强度各向异性及其机制研究[J]. 张奇莹,徐盼盼,钱会. 岩石力学与工程学报. 2019(11)
[2]不同试验因素获得强度参数对黄土边坡稳定性的影响[J]. 籍延青. 交通科技. 2019(03)
[3]巨型蠕滑滑坡滑带土特征强度特性试验研究[J]. 曹世超,黄志全,吴琦,闫亚景,郭佳朋,吴家琦. 工程地质学报. 2019(02)
[4]基于状态曲面的非饱和土强度准则及其验证[J]. 郑国锋,郭晓霞,邵龙潭. 岩土力学. 2019(04)
[5]饱和重塑黄土抗剪强度影响因素的试验研究[J]. 李威,庄建琦,王颖. 工程地质学报. 2018(03)
[6]高吸力下黏性土的抗剪强度和体变特性[J]. 徐筱,赵成刚. 岩土力学. 2018(05)
[7]不同吸力分布下条形地基极限承载力解答[J]. 张常光,晏青,周菲,张成林. 岩石力学与工程学报. 2018(05)
[8]广吸力范围内压实红黏土的强度特性[J]. 孙德安,何家浩,高游. 岩土力学. 2017(S2)
[9]非饱和黄土抗剪强度特性试验研究[J]. 闫芙蓉,胡雪源,崔芳. 水利与建筑工程学报. 2017(05)
[10]重塑黄土的加载速率效应研究[J]. 魏宝华,邓亚虹,孙璇,慕焕东. 水文地质工程地质. 2017(05)
博士论文
[1]干湿循环下黄土的强度及微结构变化机理研究[D]. 袁志辉.长安大学 2015
[2]结构在非饱和黄土抗剪特性中的控制机理[D]. 闫亚景.中国地质大学（北京） 2013
硕士论文
[1]不同地区黄土强度特征研究[D]. 王颖.长安大学 2019
[2]小浪底2号滑坡体稳定性分析及预测[D]. 段浩杰.华北水利水电大学 2018
[3]河南省山地丘陵区滑坡的发育规律与成因模式研究[D]. 张勇.长安大学 2018
[4]钙质结核土细观结构要素与抗剪强度关系的研究[D]. 胡雪婷.合肥工业大学 2017
[5]洛阳地区黄土湿陷性及其影响因素研究[D]. 申永庆.石家庄经济学院 2015
[6]非饱和红土强度及变形特性试验研究[D]. 周龙.南昌大学 2014
[7]非饱和土土水特征曲线与强度的试验研究及其应用[D]. 孟长江.大连理工大学 2006
[8]吸力对原状黄土强度变形和水分变化的影响及其应用[D]. 扈胜霞.西北农林科技大学 2002
本文编号：3425906
【文章来源】：华北水利水电大学河南省
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
中国黄土分布区域图[1]
华北水利水电大学硕士学位论文142豫西黄土及其特殊性河南西部是我省主要黄土分布区，称之为豫西黄土分布区。豫西地区是河南省重要的工农业区，也是我省重要能源和工业生产基地，诸多城镇如郑州、洛阳、三门峡、荥阳、巩义市、孟津、灵宝、陕县等均位于黄土地区内。豫西黄土分布面积广、影响范围大、工程性质差，因此对豫西黄土的基本特征及其工程地质性质研究彰显重要与紧迫。2.1豫西黄土分布2.1.1自然地理2.1.1.1地理位置豫西黄土在地域上是指分布在灵宝、三门峡、洛阳、巩义、上街等西部地区的黄土（图2-1），故称之为豫西黄土。位于西部黄土高原与东部黄淮平原交接过渡地带，总体呈东西向分布，分布面积约1.1万km2，占河南省黄土分布总面积90％以上。图2-1豫西黄土分布图[72]Fig.2-1LoessdistributionmapinwesternHenan1—冲积、洪积为主的次生黄土（Q3、Q4）；3—风积为主的黄土（Q2、Q3）；4—基岩
华北水利水电大学硕士学位论文16（2）洪积黄土：多见于山前洪积扇中，粉土，呈浅黄、红黄色，内夹砾石，富含钙质结核。3、上更新统黄土（1）风积黄土：马兰黄土。主要覆盖于个黄土台塬和黄土丘陵之上。多为粉土，呈灰黄色或浅黄色，内含少量钙质结核，结构疏松，大孔隙、垂直节理发育，。（2）冲洪积黄土：集中于河谷阶地、洪积扇地区。一般为砂土、粘土，多呈浅黄色，质地疏松，节理、大孔隙较发育。4、全新统黄土（1）风积黄土：多呈现代沙丘或沙拢分布于迎风的黄河1~3级阶地前缘及后坡之上。为浅黄色粉土质亚砂土及粉细砂，疏松未固结。（2）冲洪积黄土：分布于塬间河谷一级阶地及塬前洪积扇之中。为浅黄、棕黄色粉土质亚粘土。2.1.2.2地质构造[73]新构造运动在豫西地区活动尤其显著，早期形成的深大断裂始终存在活动现象。（1）新安一宝丰断裂：区域性深大断裂，走向北西，倾向北东，对寒武系和中元古界地层形成切割，断层上覆的上更新世黄土有变动迹象。（2）温塘断裂:第四纪盖层断裂，交会华山北麓断裂。该断裂在川口附近有露头，错断中更新统，表面覆盖有含有砾石的黄土层。（3）华山北麓断裂：走向东西,向北陡倾,错断太古界及震旦系熊耳群，控制三门峡盆地的南缘，属超深大断裂，断裂西段活动强烈,东端较弱。图2-2豫西构造分区略图[75]Fig.2-2OutlineofstructuraldivisioninwesternHenan
【参考文献】：
期刊论文
[1]泾阳原状黄土–古土壤序列抗剪强度各向异性及其机制研究[J]. 张奇莹,徐盼盼,钱会. 岩石力学与工程学报. 2019(11)
[2]不同试验因素获得强度参数对黄土边坡稳定性的影响[J]. 籍延青. 交通科技. 2019(03)
[3]巨型蠕滑滑坡滑带土特征强度特性试验研究[J]. 曹世超,黄志全,吴琦,闫亚景,郭佳朋,吴家琦. 工程地质学报. 2019(02)
[4]基于状态曲面的非饱和土强度准则及其验证[J]. 郑国锋,郭晓霞,邵龙潭. 岩土力学. 2019(04)
[5]饱和重塑黄土抗剪强度影响因素的试验研究[J]. 李威,庄建琦,王颖. 工程地质学报. 2018(03)
[6]高吸力下黏性土的抗剪强度和体变特性[J]. 徐筱,赵成刚. 岩土力学. 2018(05)
[7]不同吸力分布下条形地基极限承载力解答[J]. 张常光,晏青,周菲,张成林. 岩石力学与工程学报. 2018(05)
[8]广吸力范围内压实红黏土的强度特性[J]. 孙德安,何家浩,高游. 岩土力学. 2017(S2)
[9]非饱和黄土抗剪强度特性试验研究[J]. 闫芙蓉,胡雪源,崔芳. 水利与建筑工程学报. 2017(05)
[10]重塑黄土的加载速率效应研究[J]. 魏宝华,邓亚虹,孙璇,慕焕东. 水文地质工程地质. 2017(05)
博士论文
[1]干湿循环下黄土的强度及微结构变化机理研究[D]. 袁志辉.长安大学 2015
[2]结构在非饱和黄土抗剪特性中的控制机理[D]. 闫亚景.中国地质大学（北京） 2013
硕士论文
[1]不同地区黄土强度特征研究[D]. 王颖.长安大学 2019
[2]小浪底2号滑坡体稳定性分析及预测[D]. 段浩杰.华北水利水电大学 2018
[3]河南省山地丘陵区滑坡的发育规律与成因模式研究[D]. 张勇.长安大学 2018
[4]钙质结核土细观结构要素与抗剪强度关系的研究[D]. 胡雪婷.合肥工业大学 2017
[5]洛阳地区黄土湿陷性及其影响因素研究[D]. 申永庆.石家庄经济学院 2015
[6]非饱和红土强度及变形特性试验研究[D]. 周龙.南昌大学 2014
[7]非饱和土土水特征曲线与强度的试验研究及其应用[D]. 孟长江.大连理工大学 2006
[8]吸力对原状黄土强度变形和水分变化的影响及其应用[D]. 扈胜霞.西北农林科技大学 2002
本文编号：3425906
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