飽和黃土的三軸滲透試驗(yàn)研究.pdf

1、常規(guī)的室內(nèi)滲透試驗(yàn)由于沒(méi)有考慮取樣過(guò)程中土體應(yīng)力釋放的實(shí)際，且一般僅考慮孔隙比這一滲透性影響因素是不合理的。為了獲得理想的滲透試驗(yàn)成果，試驗(yàn)條件原則上應(yīng)與現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境相一致，要求被測(cè)土的擾動(dòng)程度最小。而室內(nèi)滲透試驗(yàn)總要取樣，將不可避免地引起應(yīng)力釋放和土的結(jié)構(gòu)擾動(dòng)，常規(guī)滲透試驗(yàn)過(guò)程中試樣的應(yīng)力狀態(tài)與實(shí)際差異很大，因而常會(huì)得到不能令人滿意的結(jié)果。采用三軸滲透試驗(yàn)則能夠更好的模擬原狀土的實(shí)際受力狀態(tài)，得到比較合理的滲透試驗(yàn)結(jié)果，從而可以在很大程度

2、上克服室內(nèi)常規(guī)滲透試驗(yàn)的先天不足。 本文在分析和總結(jié)前人對(duì)黃土滲透性研究的基礎(chǔ)上，以我國(guó)山西和陜西關(guān)中地區(qū)多個(gè)土壩和土石壩用黃土土料為研究對(duì)象，對(duì)所選黃土土樣進(jìn)行大量的各種物理力學(xué)指標(biāo)測(cè)試、常規(guī)南55滲透試驗(yàn)和三軸滲透試驗(yàn)研究，對(duì)比分析各種影響因素特別是周?chē)鷫毫Α⒔Y(jié)構(gòu)性、試驗(yàn)條件等因素對(duì)其滲透特性的定量、定性影響規(guī)律，并應(yīng)用有關(guān)三軸滲透試驗(yàn)資料對(duì)具體黃土壩體進(jìn)行具有探索性的滲透穩(wěn)定分析，從而為保證黃土壩體的合理設(shè)計(jì)、施工和安全運(yùn)

3、行提供理論支持。 本文對(duì)飽和原狀黃土和重塑黃土分別從水平和垂直兩個(gè)方向上進(jìn)行三軸滲透試驗(yàn)研究，結(jié)果表明：飽和原狀黃土與重塑黃土的滲透系數(shù)均隨著固結(jié)圍壓力、控制干密度和固結(jié)度的增大而減小，且具有一定的規(guī)律性，并在此基礎(chǔ)上提出了滲透系數(shù)與固結(jié)度間的擬合關(guān)系式；對(duì)于飽和重塑黃土在逐級(jí)施加的圍壓下固結(jié)完成后進(jìn)行滲透試驗(yàn)，隨初始干密度的增大其滲透系數(shù)也增大，當(dāng)初始干密度增大到某一值后，滲透系數(shù)才隨著初始干密度的增大而減小。 本文在

4、比較分析常規(guī)南55滲透試驗(yàn)和三軸滲透試驗(yàn)的資料中得到，由常規(guī)南55滲透試驗(yàn)所測(cè)得的滲透系數(shù)要大于在不同圍壓狀態(tài)下由三軸滲透試驗(yàn)所測(cè)得的滲透系數(shù)；塑性指數(shù)越大兩種試驗(yàn)得到的滲透性差別也越大，即粘性土有荷條件下的滲透系數(shù)，在固結(jié)壓力增大時(shí)，隨孔隙比的減小而減小的程度不同，其中粉質(zhì)粘土略有減小，而粘土則顯著減小，且在同一條件下塑性指數(shù)越大其滲透系數(shù)越小。實(shí)例分析初步表明，三軸滲透試驗(yàn)結(jié)果比常規(guī)滲透試驗(yàn)更為合理和接近實(shí)際情況。 本文對(duì)試

5、驗(yàn)過(guò)程中條件因素的分析表明，在同一初始干密度下，一次加載到某一圍壓下和逐級(jí)加載到同一控制圍壓下固結(jié)后進(jìn)行三軸滲透，一次加載的滲透系數(shù)要明顯小于逐級(jí)加載的滲透系數(shù)；擊實(shí)條件、應(yīng)變速率、橡皮膜的彈性、制樣含水率、土樣擾動(dòng)程度等對(duì)土體的滲透性均有一定的影響，需要在試驗(yàn)結(jié)果中適當(dāng)?shù)募右钥紤]，而滲透壓力、試驗(yàn)歷時(shí)、滲流流程等對(duì)滲透系數(shù)的影響均很有限，可忽略不計(jì)。本文通過(guò)對(duì)飽和黃土的三軸滲透試驗(yàn)研究，得到了黃土在接近實(shí)際工程狀態(tài)下的一些初步定量化的