合肥新橋國際機(jī)場非飽和膨脹土特性試驗(yàn)研究.pdf

1、膨脹土是一種典型的非飽和土，對氣候和水具有強(qiáng)敏感性，隨著含水量的變化而呈現(xiàn)出復(fù)雜的多裂隙性、脹縮性和強(qiáng)度變形特性，常造成建于膨脹土場地上的路基或建筑物不均勻沉降、開裂等工程災(zāi)害，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。近年，隨著非飽和膨脹土工程問題的增多，其工程特性的研究受到工程界的廣泛關(guān)注和重視。合肥新橋國際機(jī)場場道工程建于膨脹土地基之上，故研究工程區(qū)域的膨脹土特性，對確保地基處理的合理設(shè)計(jì)，以及場道工程的安全運(yùn)行具有重要的實(shí)際意義。
　　論文以合

2、肥新橋國際機(jī)場場地區(qū)域的非飽和膨脹土為研究對象，通過XRD試驗(yàn)、SEM試驗(yàn)、擊實(shí)實(shí)驗(yàn)等室內(nèi)實(shí)驗(yàn)、分析了工程區(qū)域該膨脹土的基本物質(zhì)成分、微結(jié)構(gòu)特性和脹縮特性等基本工程特性；基于現(xiàn)場浸水載荷試驗(yàn)研究了相應(yīng)場地膨脹土浸水后的變形特性；應(yīng)用非飽和GDS三軸應(yīng)力系統(tǒng)開展了系列原狀膨脹土的土水特征曲線試驗(yàn)和非飽和強(qiáng)度試驗(yàn)，以及相應(yīng)的土水特征曲線數(shù)值反演和對比分析，進(jìn)而綜合研究了研究區(qū)域非飽和膨脹土的土水特性和強(qiáng)度變形特性，取得了以下主要結(jié)論：

3、>　　(1)XRD試驗(yàn)結(jié)果表明，工程區(qū)域膨脹土為中、弱等膨脹土，主要粘土礦物成分以蒙脫石和伊利石為主。
　　(2)通過SEM微結(jié)構(gòu)特征試驗(yàn)研究得出，場地原狀膨脹土微結(jié)構(gòu)以緊密的疊聚體接觸為主，疊聚體間夾有較大的團(tuán)聚體，片狀粘粒邊緣形狀不規(guī)則，微結(jié)構(gòu)對干濕循環(huán)敏感，微孔隙和微裂隙較發(fā)育。
　　(3)工程區(qū)域原狀膨脹土的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度、凝聚力和內(nèi)摩擦角度指標(biāo)隨深度變化不大，最優(yōu)含水量為16％；現(xiàn)場浸水載荷試驗(yàn)結(jié)果，膨脹土浸水后膨

4、脹量隨著深度的增加而減弱，荷載作用下沉降后呈現(xiàn)浸水回彈特性。
　　(4)工程區(qū)域原狀膨脹土的土水特征曲線總體符合典型土水特征曲線的一般規(guī)律，進(jìn)氣值約為70kPa，表現(xiàn)出脫水過程的土水特征曲線較增濕過程土水特征曲線明顯的滯后性，土水特征曲線的數(shù)值模擬分析表明Fredlund模型與實(shí)測曲線吻合較好。
　　(5)非飽和三軸強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果表明，工程區(qū)域非飽和膨脹土的體應(yīng)變、偏應(yīng)力與有效主應(yīng)力比隨著軸向應(yīng)變的增加而增大；體變呈現(xiàn)剪脹性，