气候环境影响下的膨胀土裂隙试验研究

发布时间：2021-03-04 23:35

　　膨胀土边坡裂隙的发育对边坡的稳定性有重要影响,在自然环境中,膨胀土边坡或地基所处的环境（环境温度、湿度、光照度等）在不断地发生变化,随着环境的变化,土体的裂隙非线性开展.通过在室外堆建的膨胀土试验模型,研究在自然环境下,随着周围温度、湿度等环境的变化,膨胀土沿失水面的裂隙开展规律;并利用灰度方法统计定量化研究了不同环境条件下裂隙的面积变化.研究发现:蒸发环境是决定裂隙最终形态的主要因素,在裂隙产生的过程中,裂隙开展的速率并不是随着时间单调变化的,而与周围环境直接相关.研究成果可为膨胀土边坡稳定分析提供参考. 

【文章来源】：三峡大学学报(自然科学版). 2020,42(03)北大核心

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【部分图文】：

试验槽实物

由于试验的模型尺寸有限,设计为边坡实际功效不大,而且用平面裂隙发展模型得到的裂隙发展规律,也可以应用到边坡上,因而填筑土体为长方体模型,不设计边坡.在试验模型的制作过程中,控制土体的初始含水率为30%,密度设定为2.09 g/cm3,干密度为1.61 g/cm3.模型分3层填筑击实而成(如图2所示).试验模型填筑完成后,开始进行裂隙观测试验,试验持续8 d.2 土样表面裂隙开展状况

试验开始后分别于每日09:00、13:00和19:00对土样表面进行拍照,为方便后续对裂隙照片进行处理,每次拍照时相机距离土样相同的高度和角度,截取土样表面某一典型区域进行分析,所截区域如图3所示,所截区域的尺寸为0.3 m×0.3 m.土样表面在不同时刻的裂隙开展状况如图4所示.为了分析环境变化对土体裂隙开展规律的影响,每隔一段时间对模型周围的环境进行测量,主要包括环境的温度、光照度、湿度以及土样表面的湿度.因模型所在的区域周围建筑物较为密集,在整个试验过程中,风速均较小,因此认为在本次试验的过程中风速是不变的,因此不对风速的变化对土体蒸发的影响进行分析.

【参考文献】：
期刊论文
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[2]膨胀土工程性质的研究现状与展望[J]. 贾东亮,丁述理,杜海金,郭忠玉.  河北建筑科技学院学报. 2003(01)
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[4]膨胀土性质研究综述[J]. 孙长龙,殷宗泽,王福升,刘汉忠.  水利水电科技进展. 1995(06)



本文编号：3064142