不同固结条件下红砂岩粗粒土剪切特性试验研究
发布时间：2021-11-17 12:23
红砂岩粗粒土是由红砂岩经自然或人工风化崩解后的产物,其在全世界范围内分布广泛,由于其易崩解、遇水强度弱化的特性,工程中极易产生不均匀沉降以及坡体失稳等病害。此外,自然及工程中红砂岩粗粒土的固结状态是不同的,导致其剪切特性是有较大差异的,需要进一步开展这方面的研究。故本文针对赣南红砂岩粗粒土,利用大型直剪仪开展了红砂岩粗粒土剪切试验研究,分析了不同固结条件下剪切速率、含水率、竖向荷载对红砂岩粗粒土剪切特性的影响,得到了相应的的影响规律,主要研究内容和成果如下:（1）开展了一系列物理力学试验,测得了红砂岩粗粒土的一些基本物理力学指标,为后续的试验方案和参数设置提供了参考。（2）对于正常固结红砂岩粗粒土,利用Shear TracⅢ大型直剪仪试验系统进行了固结排水剪切试验,得到了不同竖向荷载、含水率以及剪切速率下红砂岩粗粒土的剪切变形规律,并通过分析得出了剪切速率、含水率等因素对红砂岩粗粒土剪切变形的影响规律以及作用机理。（3）针对超固结红砂岩粗粒土,分别开展了超固结比OCR=2、OCR=3时的室内大型直剪试验研究,得到了不同剪切速率、含水率、竖向荷载下超固结红砂岩粗粒土的剪切变形规律,并与正...
【文章来源】：江西理工大学江西省
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
过红砂岩路段
第一章绪论5图1.2抗剪强度和法向应力的关系以上为1776年库伦提出来的土体强度理论，随着社会和经济的发展，1910年，莫尔指出在土体剪切过程中，剪切破坏平面内任意一点的剪切应力和正应力满足=（）的函数关系，且在通过大量的试验研究表明，当法向应力较大，且其变化范围也较大时，由各峰值剪应力组成的土体的抗剪强度线并非呈线性变化，而是在较小的法向应力作用下，抗剪强度线基本呈线性变化，在较大的法向应力作用下，抗剪强度的变化线斜率不断减小，最后趋于稳定，这就是著名的莫尔强度包线，具体如图1.3所示。图1.3摩尔强度包线和和库伦强度线值得一提的是，在对粗粒土抗剪强度的研究中，由于粗粒土颗粒破碎和剪胀效应的影响，用莫尔强度理论能更加有效的描述粗粒土的剪切特性。如张启岳、司洪洋等[37]利用大型三轴仪对粗粒土的剪切特性进行了探讨，发现试样的峰值剪切应力和正应力的关系线用库伦强度理论描述具有一定的局限性，而用摩尔强度理论更加合适，且若将试验数据峰值剪切应力和正应力的关系整理于双对数坐标系中，得出了/和/
第一章绪论5图1.2抗剪强度和法向应力的关系以上为1776年库伦提出来的土体强度理论，随着社会和经济的发展，1910年，莫尔指出在土体剪切过程中，剪切破坏平面内任意一点的剪切应力和正应力满足=（）的函数关系，且在通过大量的试验研究表明，当法向应力较大，且其变化范围也较大时，由各峰值剪应力组成的土体的抗剪强度线并非呈线性变化，而是在较小的法向应力作用下，抗剪强度线基本呈线性变化，在较大的法向应力作用下，抗剪强度的变化线斜率不断减小，最后趋于稳定，这就是著名的莫尔强度包线，具体如图1.3所示。图1.3摩尔强度包线和和库伦强度线值得一提的是，在对粗粒土抗剪强度的研究中，由于粗粒土颗粒破碎和剪胀效应的影响，用莫尔强度理论能更加有效的描述粗粒土的剪切特性。如张启岳、司洪洋等[37]利用大型三轴仪对粗粒土的剪切特性进行了探讨，发现试样的峰值剪切应力和正应力的关系线用库伦强度理论描述具有一定的局限性，而用摩尔强度理论更加合适，且若将试验数据峰值剪切应力和正应力的关系整理于双对数坐标系中，得出了/和/
【参考文献】：
期刊论文
[1]超固结黄土与正常固结黄土的性质研究[J]. 杨松松,王梅,廉旭刚,赵建伟. 矿业研究与开发. 2019(05)
[2]石灰改性红砂岩残积土工程性质试验研究[J]. 王章琼,高云,沈雷,潘登. 工程地质学报. 2018(02)
[3]不同剪切速率下黏土的抗剪强度[J]. 毛瑞,杨和平. 中外公路. 2018(01)
[4]原位大直剪试验在长河坝大坝工程中的研究与应用[J]. 樊鹏. 水利水电施工. 2017(04)
[5]红砂岩改良土无侧限抗压强度影响因素试验研究[J]. 闫猛,罗群,梁波,梅迎军. 青岛科技大学学报(自然科学版). 2017(S1)
[6]含水量及剪切速率对黄土抗剪强度特性的影响[J]. 冀慧. 电力学报. 2016(03)
[7]不同剪切速率下煤散体抗剪强度试验研究[J]. 曹剑锋,迟学海. 山西建筑. 2016(11)
[8]国内外红层分布及其地貌发育的对比研究[J]. 潘志新,彭华. 地理科学. 2015(12)
[9]基于Excel的直剪试验数据处理方法[J]. 莫林利,赵秀绍,王旭,郑伟. 铁道建筑. 2015(09)
[10]ASTM D2487土的分类标准介绍[J]. 何平. 岩土工程技术. 2015(04)
博士论文
[1]恩施盆地红砂岩斜坡变形破坏机理与防治对策研究[D]. 肖尚德.中国地质大学 2016
[2]红层泥岩及其改良土填筑高速铁路路基适应性及工程技术研究[D]. 王智猛.西南交通大学 2009
[3]红层软岩崩解性及其路基动力变形特性研究[D]. 刘晓明.湖南大学 2006
硕士论文
[1]降雨条件下非饱和红砂岩土边坡的稳定性研究[D]. 宋亮亮.江西理工大学 2018
[2]赣南红砂岩土动力特性试验研究[D]. 姚玮.江西理工大学 2018
[3]Q3黄土变形与强度特性的加载速率效应研究[D]. 魏宝华.长安大学 2015
[4]直剪试验剪切速率对黏性土强度影响试验研究[D]. 史卜涛.南京大学 2014
[5]红砂岩工程特性的试验研究及应用[D]. 甘文宁.合肥工业大学 2014
[6]粗粒土大直剪试验研究[D]. 杨运林.西南交通大学 2012
本文编号：3500904
【文章来源】：江西理工大学江西省
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
过红砂岩路段
第一章绪论5图1.2抗剪强度和法向应力的关系以上为1776年库伦提出来的土体强度理论，随着社会和经济的发展，1910年，莫尔指出在土体剪切过程中，剪切破坏平面内任意一点的剪切应力和正应力满足=（）的函数关系，且在通过大量的试验研究表明，当法向应力较大，且其变化范围也较大时，由各峰值剪应力组成的土体的抗剪强度线并非呈线性变化，而是在较小的法向应力作用下，抗剪强度线基本呈线性变化，在较大的法向应力作用下，抗剪强度的变化线斜率不断减小，最后趋于稳定，这就是著名的莫尔强度包线，具体如图1.3所示。图1.3摩尔强度包线和和库伦强度线值得一提的是，在对粗粒土抗剪强度的研究中，由于粗粒土颗粒破碎和剪胀效应的影响，用莫尔强度理论能更加有效的描述粗粒土的剪切特性。如张启岳、司洪洋等[37]利用大型三轴仪对粗粒土的剪切特性进行了探讨，发现试样的峰值剪切应力和正应力的关系线用库伦强度理论描述具有一定的局限性，而用摩尔强度理论更加合适，且若将试验数据峰值剪切应力和正应力的关系整理于双对数坐标系中，得出了/和/
第一章绪论5图1.2抗剪强度和法向应力的关系以上为1776年库伦提出来的土体强度理论，随着社会和经济的发展，1910年，莫尔指出在土体剪切过程中，剪切破坏平面内任意一点的剪切应力和正应力满足=（）的函数关系，且在通过大量的试验研究表明，当法向应力较大，且其变化范围也较大时，由各峰值剪应力组成的土体的抗剪强度线并非呈线性变化，而是在较小的法向应力作用下，抗剪强度线基本呈线性变化，在较大的法向应力作用下，抗剪强度的变化线斜率不断减小，最后趋于稳定，这就是著名的莫尔强度包线，具体如图1.3所示。图1.3摩尔强度包线和和库伦强度线值得一提的是，在对粗粒土抗剪强度的研究中，由于粗粒土颗粒破碎和剪胀效应的影响，用莫尔强度理论能更加有效的描述粗粒土的剪切特性。如张启岳、司洪洋等[37]利用大型三轴仪对粗粒土的剪切特性进行了探讨，发现试样的峰值剪切应力和正应力的关系线用库伦强度理论描述具有一定的局限性，而用摩尔强度理论更加合适，且若将试验数据峰值剪切应力和正应力的关系整理于双对数坐标系中，得出了/和/
【参考文献】：
期刊论文
[1]超固结黄土与正常固结黄土的性质研究[J]. 杨松松,王梅,廉旭刚,赵建伟. 矿业研究与开发. 2019(05)
[2]石灰改性红砂岩残积土工程性质试验研究[J]. 王章琼,高云,沈雷,潘登. 工程地质学报. 2018(02)
[3]不同剪切速率下黏土的抗剪强度[J]. 毛瑞,杨和平. 中外公路. 2018(01)
[4]原位大直剪试验在长河坝大坝工程中的研究与应用[J]. 樊鹏. 水利水电施工. 2017(04)
[5]红砂岩改良土无侧限抗压强度影响因素试验研究[J]. 闫猛,罗群,梁波,梅迎军. 青岛科技大学学报(自然科学版). 2017(S1)
[6]含水量及剪切速率对黄土抗剪强度特性的影响[J]. 冀慧. 电力学报. 2016(03)
[7]不同剪切速率下煤散体抗剪强度试验研究[J]. 曹剑锋,迟学海. 山西建筑. 2016(11)
[8]国内外红层分布及其地貌发育的对比研究[J]. 潘志新,彭华. 地理科学. 2015(12)
[9]基于Excel的直剪试验数据处理方法[J]. 莫林利,赵秀绍,王旭,郑伟. 铁道建筑. 2015(09)
[10]ASTM D2487土的分类标准介绍[J]. 何平. 岩土工程技术. 2015(04)
博士论文
[1]恩施盆地红砂岩斜坡变形破坏机理与防治对策研究[D]. 肖尚德.中国地质大学 2016
[2]红层泥岩及其改良土填筑高速铁路路基适应性及工程技术研究[D]. 王智猛.西南交通大学 2009
[3]红层软岩崩解性及其路基动力变形特性研究[D]. 刘晓明.湖南大学 2006
硕士论文
[1]降雨条件下非饱和红砂岩土边坡的稳定性研究[D]. 宋亮亮.江西理工大学 2018
[2]赣南红砂岩土动力特性试验研究[D]. 姚玮.江西理工大学 2018
[3]Q3黄土变形与强度特性的加载速率效应研究[D]. 魏宝华.长安大学 2015
[4]直剪试验剪切速率对黏性土强度影响试验研究[D]. 史卜涛.南京大学 2014
[5]红砂岩工程特性的试验研究及应用[D]. 甘文宁.合肥工业大学 2014
[6]粗粒土大直剪试验研究[D]. 杨运林.西南交通大学 2012
本文编号：3500904
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