非飽和膨脹土力學(xué)特征的試驗(yàn)研究.pdf

1、非飽和土強(qiáng)度及變形指標(biāo)的獲取耗時(shí)長(zhǎng)、理論復(fù)雜且測(cè)試技術(shù)要求較高，目前常用的方法是引入飽和度或者含水率來(lái)代替非飽和土公式中的吸力，但由于飽和度與吸力之間存在的滯回效應(yīng)，飽和度與吸力并不是一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，簡(jiǎn)單地利用飽和度來(lái)代替吸力是不合理的。針對(duì)該問(wèn)題，本文通過(guò)對(duì)禹州地區(qū)非飽和膨脹土進(jìn)行的一系列直剪、壓縮、土水特征曲線及三軸試驗(yàn)，研究了不同干密度和基質(zhì)吸力條件下膨脹土的強(qiáng)度、變形、水土特征曲線特征及其變化規(guī)律，建立了含有吸力項(xiàng)的非飽和土強(qiáng)度

2、實(shí)用公式。通過(guò)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析、整理及研究，取得以下主要研究成果：
　　 1、非飽和膨脹土變形特性：
　　 土樣的壓縮系數(shù)隨著基質(zhì)吸力及干密度的增加而減小，壓縮模量隨著基質(zhì)吸力及干密度的增加而增大。在試驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，采用統(tǒng)計(jì)分析方法擬合出根據(jù)土樣基質(zhì)吸力、干密度推求土體壓縮系數(shù)、壓縮模量的實(shí)用公式。
　　 2、非飽和膨脹土強(qiáng)度特征：
　　 試驗(yàn)結(jié)果表明非飽和土粘聚力、內(nèi)摩擦角隨著基質(zhì)吸力及干密度的增加而

3、增加。在試驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，建立了可利用土體干密度及基質(zhì)吸力推求土體抗剪強(qiáng)度的實(shí)用公式。
　　 3、不同干密度條件下膨脹土的土水特征曲線：
　　 干密度越大的土樣，其土水特征曲線往往有著較高的進(jìn)氣值，即在吸力一定的條件下，飽和度隨著干密度的增加而增加。在試驗(yàn)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，提出適用于膨脹土的土水特征曲線的公式。
　　 4、非飽和膨脹土三軸試驗(yàn)研究：
　　 通過(guò)控制基質(zhì)吸力條件下的非飽和土三軸試驗(yàn)，獲得土體的抗剪