基于微细观结构的粘性土热效应及其机理研究

来源 :广西大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:shimin_job
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
为研究粘性土结构强度热效应的规律并探索其机理,本文以南宁市河流冲积相粘性土为研究对象,利用恒温恒湿箱、GDS三轴试验仪、X射线衍射仪、比表面积测定仪等仪器,进行了大量的室内试验,得到了粘性土抗剪强度和微细观结构热效应的规律,进而分析了粘性土结构强度热效应的机理。主要研究成果如下:   1.开展了不同温度环境下不同含水量和干密度土样的三轴剪切试验,得到以下主要结论:粘性土抗剪强度的热效应存在着一个临界含水量,此临界含水量约为其最优含水量。当温度从20℃上升到40℃时,若小于临界含水量,粘聚力降低,内摩擦角升高,反之则粘聚力升高,内摩擦角降低;当温度从40℃上升到60℃时,若小于临界含水量,内摩擦角降低,反之则内摩擦角升高,而土样的粘聚力都升高。在临界含水量处,粘性土的热效应最不明显,而含水量与临界含水量相差越大,热效应越显著。对于含水量小于临界含水量的土样,存在一个干密度,使其热效应最显著,此干密度远小于最大干密度,大于临界含水量土样的热效应与干密度之间的规律并不明显。此外,试验还得到了不同温度环境下粘性土抗剪强度与含水量和干密度的关系。   2.开展了不同温度环境下粘性土微细观结构热效应的试验,试验结果表明:风干土的矿物成分和比表面积在不同温度作用下没有发生变化,但是湿土的比表面积随温度上升而减小。土体提取液中铁、铝离子浓度随温度的升高先减小后增大,钙、镁、锰、钠、钾离子浓度随温度的升高而增大,且10∶1和20∶1两种水土质量比的提取液所表现出来的规律一样。试样的表面电导率随温度的升高而增大,且增长幅度随含水量和干密度的增加而增大;在不同的温度环境中,电导率随试样含水量的增加而增大,且在某一含水量区间(22%~25.6%)的增长速率比其它区间大;低含水量试样的电导率随干密度的增加先增大后减小,而高含水量试样的电导率随干密度的增加而增大。   3.开展了不同温度环境下的土水特征曲线试验,得到了基质吸力随温度的变化规律。基于土水特征曲线和微细观结构的试验结果,分析了温度作用下土体结构的变化机理,并从基质吸力、扩散层、溶解、离子交换等方面将微细观结构和宏观强度联系起来,探索粘性土结构强度热效应的机理。
其他文献
近年来,修建超大断面箱型隧道已成为缓解城市交通拥塞、改善城市环境和美化城市景观的优选方案和发展趋势,并且随着新建箱型隧道越来越多其断面面积也有愈来愈大之势。而针对箱
近年来轻钢门式刚架结构在我国东南沿海地区的工业建筑中得到广泛应用。这些地区是我国台风频发的地区,而轻钢门式刚架结构由于自重轻、刚度小,决定了其抗风性能较差,因此风
爆炸冲击荷载作用下的结构可靠性问题,是结构可靠性研究的一个难点和热点,也是工程界关注的重要问题,在这方面的研究还处于起步阶段。本文以加筋板架结构为研究对象,考虑了冲
农村生活污水作为农村面源污染的一个重要组成部分,以量大、分散、不便于管理等特点一直未得到有效控制和治理,是我国亟待解决的环境问题。本文结合农村的实际情况,提出ABR/人
对瞬态波散射的相关文献总结和分析后发现,土介质中衬砌洞室对瞬态波散射的理论研究并不多见,且饱和土中衬砌洞室对瞬态波的散射研究更少。因此,本文饱和土以Biot饱和多孔介
到目前为止,国内外研究者已对单一塑性铰单自由度体系的不同抗震承载力设计用地震作用水准R与体系反应延性需求μ的关系作了大量研究,并得出了类似的结论。同时,多数国家制定
在海水侵蚀等恶劣环境下,钢筋混凝土结构由于钢筋锈蚀,其自身性能会有显著的劣化,这大大缩短了其有效的服役寿命。主要用于航天航空结构的FRP(纤维增强高分子)复合材料在近二十年
随着我国旅游、宗教事业的持续发展,为弘扬传统文化,全国各地陆续修建或即将兴建一批佛像等人文景观。这些体型巨大且造型新颖的人文景观,内部结构往往采用大型异型结构。其优点
黑水县毛儿盖水电站麻窝移民场地边坡工程开挖垂直高度达62m,区域地质条件复杂,边坡表层卸荷深度大,多为碎裂状结构岩体,一条规模断层斜穿边坡而过,边坡顶部有220KV输电塔,其
随着我国经济持续高速发展和科技日益进步,我国铁路现代化和高速化进程加速。我国目前正在运行的高速列车动车组时速达到了350km/h,已成为世界上运行速度最高的国家。然而,随