天水非飽和原狀黃土的變形強(qiáng)度及滲氣特性研究.pdf

1、黃土是具有水敏性的特殊土，天然狀態(tài)的黃土大多處于非飽和狀態(tài)。在黃土地區(qū)的實(shí)際工程中，不同的開挖及回填方式會(huì)讓土體經(jīng)歷不同的應(yīng)力路徑，進(jìn)一步影響土體的變形強(qiáng)度及屈服特性。氣體滲透系數(shù)是非飽和土固結(jié)分析的參數(shù)之一，氣體滲透系數(shù)受干密度、含水率的影響。應(yīng)力狀態(tài)也對(duì)土體滲氣特性產(chǎn)生影響。研究黃土在不同應(yīng)力路徑下變形、強(qiáng)度、屈服及滲氣特性具有重要的理論及實(shí)際意義。
　　論文首先對(duì)原狀黃土進(jìn)行了控制吸力的等向壓縮、常規(guī)三軸壓縮以及等應(yīng)力比壓縮

2、試驗(yàn)?；诘认驂嚎s試驗(yàn)，分析了變形及屈服特性，研究了吸力對(duì)變形特性指標(biāo)的影響，彈性指數(shù)隨吸力的變化基本不變，壓縮指數(shù)隨吸力的增大而增大；屈服應(yīng)力隨吸力的增大而增大。基于常規(guī)三軸壓縮試驗(yàn)，分析了吸力對(duì)變形強(qiáng)度及屈服特性，應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系呈硬化型，非飽和黃土強(qiáng)度符合Fredlund強(qiáng)度準(zhǔn)則。基于等應(yīng)力比壓縮試驗(yàn)，分析了吸力、應(yīng)力比對(duì)變形及屈服特性指標(biāo)的影響，研究表明，同一吸力狀態(tài)下，相同軸向變形時(shí)，偏應(yīng)力隨應(yīng)力比的增大而增大，相同吸力時(shí)，彈性指

3、數(shù)隨應(yīng)力比的變化基本不變，壓縮指數(shù)隨應(yīng)力比的增大而增大。相同應(yīng)力比時(shí)，彈性指數(shù)、壓縮指數(shù)皆隨吸力的增大而增大。基于三種應(yīng)力路徑下的試驗(yàn)結(jié)果，得到在q-p平面內(nèi)的屈服線并非對(duì)稱于p軸，而是對(duì)稱于ko線，并提出屈服線的數(shù)學(xué)表達(dá)式。
　　其次，進(jìn)行了等向壓縮及三軸壓縮應(yīng)力條件下的滲氣試驗(yàn)。研究了含水率、飽和度、凈平均應(yīng)力、固結(jié)圍壓、剪應(yīng)力水平以及應(yīng)力產(chǎn)生的孔隙比等因素對(duì)滲氣系數(shù)的影響，結(jié)果表明：相同含水率時(shí)，滲氣系數(shù)隨凈平均應(yīng)力與固結(jié)應(yīng)