沧州滨海软黏土结构特性试验研究

发布时间：2023-03-04 05:23

　　我国软土区域分布广泛,多数沿海地区都存在有大量的海相沉积软黏土。海相沉积软土因其所在的地质环境的不同会呈现出一定的物理性质差异,但它们都具有结构特性这一特点。土的结构对物理力学特性有着显著的影响,软黏土的结构性也已成为土力学研究中一个较为重要的课题。本文在总结结构性研究现状的基础上,以沧州滨海软黏土为研究对象,开展一系列室内土工试验及分析研究,旨在揭示区域结构性软黏土的强度特征和变形特征,并探讨了适用于软黏土的结构性本构模型及模型参数,为地区工程实践提供参考。(1)对天然土和重塑土进行直接剪切试验和固结剪切试验,探究结构性对土体抗剪强度的影响。结果表明,经扰动后的土体抗剪强度明显降低,土体的联结强度被破坏,黏聚力和内摩擦角均将低;原状土的剪应力应变曲线有明显峰值,而重塑土的较为平缓且伴随有应变硬化现象;固结剪切试验中原状土和重塑土的强度差异大大减小,变形趋势也变得相似,表明固结作用可以消除一部分结构性对土体变形和强度带来的影响。(2)通过无侧限抗压强度试验得出,该地区软黏土灵敏度大,为高灵敏性土,有较强的结构性。试验中原状土的破坏特征表现为脆性破坏,先后有裂痕和破裂面出现;而相同条件下...

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【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 土体的微观结构研究
        1.2.2 结构性土体的力学性质研究
        1.2.3 结构性土体的本构模型
    1.3 研究内容和技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
2 软黏土的基本性质及结构性试验方案
    2.1 试验土样及基本性质
        2.1.1 取样地点
        2.1.2 基本物理性质
    2.2 结构性试验内容及方案
        2.2.1 直接剪切试验
        2.2.2 无侧限抗压强度试验
        2.2.3 单向压缩试验
        2.2.4 结构性试验方案汇总
3 沧州软黏土结构性试验结果分析
    3.1 直接剪切试验成果分析
        3.1.1 快速剪切试验分析
        3.1.2 固结剪切试验分析
    3.2 无侧限抗压强度试验分析
    3.3 单向压缩试验结果分析
        3.3.1 压缩特性分析
        3.3.2 结构性软黏土的前期固结压力
    3.4 小结
4 三轴剪切试验及成果分析
    4.1 试验简介
        4.1.1 试验原理
        4.1.2 操作步骤
    4.2 试验结果分析
        4.2.1 应力应变关系分析
        4.2.2 孔隙水压力变化特征
        4.2.3 应力路径与强度包线
    4.3 小结
5 结构性模型及参数
    5.1 剑桥模型
        5.1.1 剑桥模型
        5.1.2 修正剑桥模型
        5.1.3 剑桥模型(修正)的推广和局限性
    5.2 结构性剑桥模型的建立
        5.2.1 硬化准则和屈服面方程
        5.2.2 流动法则
        5.2.3 应力-应变关系
        5.2.4 沧州软黏土结构性模型参数建议值
    5.3 小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
攻读学位期间参加的科研项目及发表的学术论文
致谢
参考文献



本文编号：3753793