太原黄土增湿路径下的变形特性试验研究

来源 :华北水利水电大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Biremoon
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黄土因其特殊的水敏性、大孔隙性和结构性,常导致黄土地区工程建设中出现与水的作用密切相关的工程病害。论文以太原黄土为研究对象,从黄土的基本特性出发,通过系列试验,研究黄土在增湿与增荷相耦合的不同变化下,其变形发展规律、屈服特性和湿陷特征。论文的主要内容如下:(1)基于不同增湿路径下的等向压缩试验,分析了先增湿后加载路径下含水率对黄土变形及屈服特性的影响;分析了先加载后增湿路径下,含水率对体应变的影响,以及湿陷系数和体积湿陷系数与等向压力的关系。(2)基于不同增湿路径下的固结排水剪切试验,分析了先增湿后加载路径下围压和含水率对黄土应力应变曲线的影响;分析了先加载后增湿路径下,偏应力与轴向应变和体应变的关系;揭示出同种剪切条件下先增湿后加载路径下试样的变形较大。(3)基于不同增湿路径作用下重塑黄土的侧向压缩试验,分析了先增湿后加载路径下含水率、干密度及加荷路径对重塑黄土压缩及湿陷特性的影响;分析了先加载后增湿路径下含水率与竖向变形的关系,以及干密度对重塑黄土湿陷特性的影响;揭示出当干密度相对较大时,不同增湿路径下的试样达到饱和时的最终变形量差值较大。当两种路径下的试样加载到同一竖向压力时,先加载后增湿路径下试样的湿陷系数总小于先增湿后加载路径下试样的湿陷系数。(4)采用Midas/GTS有限元软件模拟黄土增湿路径下的三轴剪切试验,将模拟结果与试验结果进行对比,验证有限元模型的可行性,进一步完善黄土特殊水敏性的研究手段。
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