黃土抗拉強度特性研究.pdf

1、我國是世界上黃土面積分布最多的國家，著名的黃土高原就坐落在我國西北部，這里的建筑物都圍繞著黃土而建立。建筑物地基層、山體邊坡、道路路基以及水壩壩體都以黃土作為主要填充物，故其強度特性對結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)穩(wěn)定有著影響，也對工程中地基處理和結(jié)構(gòu)設計起著決定性作用。另外，黃土作為特殊土，其力學性質(zhì)與一般土有著很大差別，自身具有特殊的性質(zhì)，而對其抗拉強度及相關(guān)特性研究較少，因此，對其展開深入的研究具有非常重大的理論意義和實際意義。設計者往往在結(jié)構(gòu)物設計和

2、穩(wěn)定分析中不加考慮土體抗拉強度，其主要原因是土抵抗拉伸的能力過于微弱，但是近幾年來隨著以黃土為基礎(chǔ)的公路、機場、高土石壩等設施建設的快速發(fā)展，再加上黃土自然災害的頻發(fā)，使人們對這些建筑物或構(gòu)筑物抗拉和抗裂能力提出了較高的要求，所以其抗拉強度是不能忽略的。
　　本文將以蘭州九州臺重塑黃土、寶蘭客專王家溝和徐家川隧道原狀黃土作為試驗土樣，通過軸向壓裂法從內(nèi)部和外部兩方面影響因素來研究黃土的抗拉特性，一方面研究含水量和干密度內(nèi)部因素對土

3、體抗拉強度的影響；另一方面研究試驗參數(shù)因素對土體抗拉強度的影響。最終，將兩方面影響因素綜合起來加以詳細地分析，全面、系統(tǒng)地闡述黃土的抗拉強度特性。
　　一、從內(nèi)部影響因素分析，試樣含水量和干密度作為影響黃土抗拉強度的主要因素，其影響幅度是非常大的。黃土的抗拉強度隨含水量的增大而減小，而其變化關(guān)系曲線在最優(yōu)含水量附近發(fā)生了改變；黃土的抗拉強度隨干密度的增大而增大，變化關(guān)系曲線在一定范圍內(nèi)表現(xiàn)為線性關(guān)系，而在最大干密度附近處表現(xiàn)的尤為

4、迅速。
　　二、從外部影響因素分析，重塑黃土和原狀黃土的抗拉強度都會受到軸向壓裂試驗參數(shù)外部因素的影響，其外部因素無論是對重塑黃土還是對原狀黃土的影響規(guī)律都保持一致。黃土在軸向壓裂試驗中的破壞為脆性破壞，具有突然性。拉應力與貫入深度變化關(guān)系曲線在試樣破壞前表現(xiàn)為線性關(guān)系，拉應力在試樣發(fā)生破壞時出現(xiàn)了峰值，這個峰值就是試樣的抗拉強度值。具體試樣結(jié)果如下：
　?。?）加載速率在1.0mm/min下測定的不同試樣強度值間的變化幅度