含水率及黏粒含量對(duì)非飽和土強(qiáng)度影響試驗(yàn)研究.pdf

1、非飽和土為三相介質(zhì)，土體內(nèi)氣相液相以及固相的力學(xué)性質(zhì)以及能量平衡要比飽和土復(fù)雜很多，其中廣泛涉及到基質(zhì)吸力（matric suction）及吸應(yīng)力(suction stress)這兩個(gè)狀態(tài)變量。研究不同級(jí)配及含水率的情況下基質(zhì)吸力及吸應(yīng)力和有效黏聚力的變化規(guī)律，對(duì)工程實(shí)踐具有重要意義。本文在總結(jié)前人試驗(yàn)研究成果的基礎(chǔ)上，以紅黏土為研究對(duì)象，通過施加孔隙氣壓使土樣脫水及控制黏粒含量的方法制做不同含水率及不同級(jí)配的試樣，進(jìn)行土水特征曲線試驗(yàn)

2、及非飽和土直剪試驗(yàn)，分析含水率、顆粒級(jí)配及基質(zhì)吸力對(duì)抗剪強(qiáng)度的影響。研究結(jié)果表明，非飽和土抗剪強(qiáng)度很大程度上取決于土體內(nèi)基質(zhì)吸力轉(zhuǎn)化為有效黏聚力c’的轉(zhuǎn)化情況，即基質(zhì)吸力和吸應(yīng)力之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。由于基質(zhì)吸力與含水率滿足土水特征曲線關(guān)系，必定存在某一含水率使土體抗剪強(qiáng)度達(dá)到最大值。黏粒含量及顆粒級(jí)配對(duì)轉(zhuǎn)化率影響巨大。當(dāng)黏粒含量≥70﹪時(shí)轉(zhuǎn)化率可達(dá)80﹪以上，然而隨著粗顆粒的增多，平均粒徑的增大轉(zhuǎn)化率急劇下降，最終接近于0，此時(shí)土體有一定的