增湿变形论文_王协群,董广丰,胡波,孙慧

导读:本文包含了增湿变形论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:黄土,应力,特性,入渗,线膨胀,接触面,陡坡。

增湿变形论文文献综述

王协群,董广丰,胡波,孙慧[1](2019)在《应力历史对黄土增湿变形影响》一文中研究指出黄土由于其特殊的工程性质,即由它的水敏性、大孔性、结构性所造成的强烈湿陷性,常会在黄土地区的工程建设中出现与水的作用密切相关的多种工程病害.长期以来,对于黄土增湿变形的研究大多针对增湿速率、增湿路径及应力条件等因素展开.然而,在黄土地区需进行挖填方处理的建设场区颇为常见,大面积的挖填方工程改变了土体的应力状态,因此对于应力历史对黄土增湿变形的影响研究尤为重要.通过室内GDS叁轴试验,对黄土试样进行应力历史的模拟之后,对试样进行偏压固结不排水试验和恒载增孔压试验.分析结果表明:不同应力历史条件下的黄土试样承载力无明显变化,高先期固结压力的试样发生变形的时间稍晚,但土体的破坏过程更为迅速,受剪初期出现剪胀的特性.(本文来源于《大连理工大学学报》期刊2019年06期)

高英,马艳霞,张吾渝,郭佳庆[2](2019)在《西宁地区黄土增湿变形特性及微观结构分析》一文中研究指出针对西宁地区湿陷性黄土,通过侧限压缩试验,分析埋藏深度和增湿含水率对黄土在增湿条件下湿陷变形和压缩变形变化规律,并结合电镜扫描对不同增湿含水率黄土试样的微观结构进行定性定量分析,宏微观结合分析黄土试样微观结构与湿陷变形之间的相互关系。结果表明:(1)随着含水率的增大,同一压力下的增湿湿陷变形量和压缩量逐渐变小,且当含水率增加到一定程度时,土体被挤密、强度提高,压缩性减弱、湿陷性减弱或无湿陷性;(2)由于黄土应力历史影响其结构性和湿陷性,随着埋藏深度和含水量增加,5 m的黄土较于3 m的黄土所表现出的增湿湿陷变形量和压缩变形量相对较小;(3)浸水前后随着含水率的增加,孔隙的排列方式逐渐趋于稳定,颗粒分布逐渐集中且团粒化程度变高、孔隙面积比例逐渐减小、孔隙形态逐渐变得狭长与浸水前后黄土宏观增湿变形表现一致。(本文来源于《工程地质学报》期刊2019年04期)

游子龙[3](2019)在《重塑黄土的增湿变形水力特性及渐近状态研究》一文中研究指出实际工程中,因外在因素改变而引发土体失稳的工程问题屡见不鲜,其中降雨积水入渗和排水条件改变是两种常见的工况。降雨积水入渗会引起土体湿度变化,排水条件(排水、不排水和部分排水)的不同会使土体表现出不同的力学特性,两者都可能引发工程问题。因此,对积水入渗条件下增湿变形水力特性及不同排水条件下渐近状态特性进行研究,具有重要的理论与实际意义。为此,本文以重塑黄土为研究对象,采用一维瞬态土柱渗透仪进行土柱积水入渗试验,采用叁联固结仪及渗透仪分别进行常规压缩、渗透试验,以及采用GDS非饱和土叁轴仪进行不同排水(吸水)条件下的叁轴剪切试验,研究了干密度、竖向压力对非饱和重塑黄土压缩增湿变形、持水特性及渗水特性的影响,探讨了排水条件对饱和重塑黄土力学特性的影响。主要工作与研究成果如下所述:侧限条件下,对相同制样含水率、不同干密度重塑黄土试样,在不同竖向压力下进行了土柱积水入渗试验,同时对不同含水率、干密度试样进行了常规压缩试验以及对不同干密度饱和试样进行了渗透试验,分析了干密度、含水率及试验方法对压缩特性指标及增湿变形特性的影响,揭示了土柱压缩试验测定出土的压缩指数比常规压缩试验的小,但试验方法对弹性指数屈服压力的影响很小;分析了试验方法对饱和渗水系数影响,揭不干密度、竖向压力对以含水率与吸力关系、饱和度与吸力关系表示的持持水曲线和以渗水系数与饱和度及吸力关系的渗水曲线影响较大,而其对饱和度与吸力比关系、含水率比与吸力关系,相对渗水系数与饱和度及吸力关系影响很小,可近似归―;进而构建了考虑干密度、竖向压力影响的同—增湿持水修正VG模型及渗水模。用控制不同应变增量比的方式模拟不同排水条件,对不同干密度饱和重塑黄土试样在不同围压、应变增量比下进行了叁轴剪切试验,分析了干密度、围压及应变增量比对饱和重塑黄土应力成变特性、有效成力路径及渐近状态特性的影响,揭示了干密度及围压一定时,随着应变增量比的增大,应力应曲线上移,线型由强软化型转变为强硬化型,孔压曲线与之相反;两者共同导致了不同变增量比下,完全不同于常规固结排水及不排水剪切试验的有效应力路径。偏成力与净平均应力平面上渐近状态线的斜率随应变增量比的增大而减小,孔隙比与净平均应力平面上的渐近状态线。征成变增量比为正时(部分吸水),与临界状态线基本重合,在应变增量比为负时(部分吸水),随应变增量比减小而逐渐平行下移。最后得到了考虑饱和重塑黄土粘结应力的终值应力比与应变增量比关系,其可用针对砂土提出的渐近状态方程描述,试验点与公式线拟合较好。(本文来源于《西安理工大学》期刊2019-06-30)

韦靖威[4](2019)在《压实非饱和黄土增湿变形与强度特性的试验研究》一文中研究指出随着我国西部大开发战略及“一带一路”建设的深入实施,隧道工程的建设更多的穿越黄土地层。本文依托“蒙西-华中”铁路在陕西榆林靖边县项目段遇到的工程问题,即在黄土隧道开挖施工过程中遇到地下水,使得原本具有较高强度的黄土发生湿陷变形,引起了隧道初期支护变形开裂及掌子面塌陷,严重影响黄土隧道施工安全。针对该工程中遇到的黄土增湿变形与强度问题,对取自工程现场的黄土土样压实重塑后,开展了相关的试验研究,取得以下创新性成果:(1)开展了全吸力范围内黄土的土-水特征曲线试验研究。控制土样的初始含水率与干密度,采用压力板仪与饱和盐溶液法分别测定中低吸力段与高吸力段的持水特性;平行的开展了压实黄土在干燥路径下的收缩试验。试验结果表明,压力板仪和饱和盐溶液法所测定的数据点,变化趋势具有较好的一致性;土样干密度大的试样,在相同的吸力条件下,对应的饱和度更高,干密度较高的土样其持水能力更强;收缩变形对土-水特征曲线具有较为明显的影响。(2)系统开展了不同应力条件下压实黄土增湿变形的试验研究。控制土样的初始含水率与干密度,基于非饱和土叁轴仪,在等向压缩条件下,开展了不同干密度黄土试样在不同应力条件下的增湿试验,获取了试样在增湿过程中的体积变形,分析了应力状态与干密度对增湿变形的影响。试验结果表明,在不同应力状态下,最大的湿化体应变与围压呈正相关;相同干密度条件下,围压越大,湿化体应变越大;干密度越大,最大湿化体应变减少。在不同的应力比条件下,分别开展了应力路径为“加载-增湿”与“卸载-增湿”两类试验,分析了应力比、围压以及水-力路径对增湿变形的影响。试验结果表明,应力比对土样的体变行为有约束作用,较小的应力比条件下,土样发生体积膨胀;而在较大的应力比条件下,在围压大于屈服应力后,增湿使土样产生体积收缩;先期为加载路径的试样,其增湿剪应变的变化速率小于先期为卸载路径的试样;试样增湿后孔隙比变化趋势,随着应力比的增大,最终趋于一致。(3)开展了含水率对压实黄土抗剪强度的影响的试验研究。结合测定的土-水特征曲线与增湿试验基础上的开展的CD剪切试验,基于前人的抗剪强度理论,对比分析了不同吸附强度公式对不同含水率UU剪切试验结果的预测效果,选择了与试验结果更为一致的吸附强度预测公式,建立了压实黄土预测不同含水率抗剪强度的实用化公式。(本文来源于《北京交通大学》期刊2019-06-11)

高登辉[5](2019)在《大厚度自重湿陷性黄土增湿变形特性及桩基负摩阻力研究》一文中研究指出桩基础是大厚度自重湿陷性黄土地区常用的地基处理方式,伴随着增湿变形的产生,会引发桩侧负摩阻力,这是黄土地区桩基设计的重要关注点之一。大厚度湿陷性黄土层完全增湿至饱和的极端工况相对较少,按照此假定将会过高估计土层的增湿变形量和负摩阻力,增大工程的造价和施工难度。考虑沿深度范围内不同程度的增湿,更符合黄土地区的实际情况。为更好的计算黄土的增湿变形量,本文通过室内试验研究了黄土的增湿变形特性,给出了黄土增湿变形的计算方法;通过研究桩-土接触特性,给出了考虑桩土相对位移的黄土桩基负摩阻力计算方法,研究的主要成果如下:(1)采用K0固结仪,通过原状黄土的增湿试验,研究了增湿过程中增湿变形及静止土压力系数的变化规律。研究结果表明:增湿变形系数与增湿水平呈幂函数关系,增湿变形占总变形的比例与竖向荷载呈抛物线关系,当竖向荷载等于上覆自重荷载时,所占比例最大;增湿过程中,静止土压力系数随增湿水平呈线性增长,当竖向荷载接近上覆自重荷载时,静止土压力系数增长最多,高达0.22。提出了用增湿变形模量进行黄土增湿变形的计算,该增湿变形模量由压缩模量、静止土压力系数和增湿变形系数求得,综合考虑了不同增湿程度下增湿变形系数和静止土压力系数的差异。利用该增湿变形模量计算的结果与新疆、宁夏两个饱水增湿的现场实测值较为接近。(2)从两个方面给出了增湿变形的计算方法。一方面采用双线法,以应力作为变量,含水率作为参变量,通过改进修正剑桥模型,使其适用于原状黄土,并根据模型参数随含水率的变化规律,将含水率引入模型,使其能够描述不同含水率下原状黄土的应力-应变关系;另一方面以增湿水平作为变量,应力作为参变量,根据试验点在应力比-增湿水平坐标上的分布形状,采用线性增湿屈服面,分别通过沿增湿破坏线和增湿水平坐标轴的硬化规律来确定混合硬化规律,根据相关联流动法则的假定和增湿过程中增湿体应变与增湿剪应变的对应关系,推得增湿体应变和增湿剪应变的增量表达式,建立了原状黄土的增湿变形本构模型。通过与试验数据对比,两种方法计算的结果均能和试验数据相吻合。(3)通过黄土-混凝土接触面直剪试验,定量的分析了剪切过程中含水率、粗糙度、干密度和结构性对接触面力学特性的影响;根据试验规律,在接触面双曲线模型的基础上,简化了初始剪切模量和极限抗剪强度的表达式,并将含水率引入到模型中,建立了非饱和黄土-混凝土接触面修正双曲线模型,可以描述不同含水率下桩-土荷载传递特性。(4)设计了一套桩基负摩阻力测试设备,该设备采用柔性加载,能实现桩周土体自由变形且受荷均匀;通过对试样刻槽绕管的滴湿方法,来实现不同程度的增湿。利用该设备研究了增湿过程中负摩阻力值的变化规律,试验表明:负摩阻力随增湿水平的增大而增大,在较低增湿水平(小于0.3)下,负摩阻力值增速缓慢且一直处于较小值,随着含水率的不断提高,负摩阻力值增速迅速加大并保持较高水平,在接近饱和阶段(0.8-1),负摩阻力增速逐步减缓并趋于零。(5)提出了考虑边界影响下,增湿变形计算深度的表达式和不同影响区域土层上覆自重荷载的折减方法;并给出考虑边界影响下,黄土增湿变形引起桩土相对位移的计算方法,以及利用桩土相对位移和荷载传递函数,采用变形协调法计算黄土桩基负摩阻力的具体思路。(6)基于剪切位移法,在假定桩周土体离桩轴线的距离和该处的竖向变形之间呈双曲线关系的基础上,提出了新的荷载传递函数。该荷载传递函数综合考虑了桩周土体的抗剪强度和土体剪切模量随剪应变而变化的情况,能较好的反映桩-土荷载传递的非线性。通过与现场桩基浸水试验实测值进行比较,证明了本文计算方法的有效性。(本文来源于《中国水利水电科学研究院》期刊2019-06-04)

苏蔚,陈群,王琛,周成[6](2019)在《掺砾膨胀土的侧限压缩增湿变形试验研究》一文中研究指出为研究掺砾膨胀土作为填筑材料的湿化变形特性,采用常规固结仪对掺砾膨胀土进行了侧限压缩条件下的增湿试验,研究初始含水率和应力水平对增湿膨胀率及增湿后压缩性的影响。结果表明,增湿膨胀率随应力水平的增加而减小,存在从增湿膨胀转化为增湿体缩的分界应力。增湿后的压缩性受制样含水率及应力水平的影响显着,初始含水率越低,在加压的初始阶段,膨胀率随压力的增加降低得越快,且分级加压结束后的膨胀率越低;增湿时所处的应力水平越低,增湿稳定后分级加载时,试样的压缩变形量越大。研究成果为掺砾膨胀土作为填筑材料的可行性提供了参考。(本文来源于《水电能源科学》期刊2019年04期)

吴爽[7](2019)在《黄土增湿变形的试验研究》一文中研究指出湿陷性是黄土特殊的工程地质性质,会引发地基破坏,造成工程损失。为了更准确地计算非饱和黄土湿陷量,本文以兰州和平镇黄土为研究对象,根据非饱和渗透和非饱和变形理论,提出了一种预测湿陷变形的简单模型。依托大型现场浸水试验,现场实测了场地自重湿陷量。开挖探井并取不同深度Q_3黄土试样,对所有试样进行了颗粒分析,测定了其常规物理力学指标,并做了不同含水率的固结试验,测定其土水特征曲线。通过分析研究上述实验数据,取得了如下成果:(1)该场地为黄河IV级阶地,黄土为砂质黄土。湿陷土层厚度为24米,场地属于III级自重湿陷。湿陷性以中等湿陷和弱湿陷为主,少量黄土湿陷性强烈,湿陷系数的随深度增加而逐渐变小,湿陷的敏感性一般。(2)场地实际湿陷量和浸水深度有关,在现场试验时,需确定湿陷土层厚度及相应的浸水时间,以便使湿陷性土层充分湿陷,才能得出总湿陷量;若浸水时间有限,则应测定湿润锋深度,计算实际湿陷土层的湿陷量,以便得出合理的修正系数。(3)通过控制吸力的压缩试验表明,该场地黄土在吸力减小,增湿过程中,变形经历叁个阶段:初始湿陷阶段、湿陷阶段和湿陷稳定阶段。初始湿陷阶段发生在土体处于高基质吸力时,基质吸力减小,土体发生小体积变形,土体结构保持完整。湿陷阶段发生在土体的中间吸力值区间内,随着基质吸力减小,土体体积也随之明显变小,土的粒间连接减弱,土体结构发生破坏。湿陷稳定阶段发生在土体的基质吸力较小时,此时土体接近饱和,随着基质吸力减少,土体体积变化较小或不变。(4)提出了一种基于恒含水量试验结果和增湿土水特征曲线的黄土湿陷量预测方法,用于预测增湿变形。该方法可计算入渗过程中的黄土的湿陷变形量。用该方法计算该场地的湿陷变形量为605 mm,修正后为907 mm,浸水试验中最大沉降量为656mm,计算结果与实际较为接近。故该方法预测入渗过程中的黄土的湿陷变形量是有效的。(5)通过数值计算模拟了增湿变形过程,计算过程考虑了水动力耦合效应,可以得到水入渗过程中增湿变形量随时间的变化规律。数值模拟计算该场地的实现变形量为724 mm,浸水试验中实际最大湿陷变形量为656 mm,计算结果与实际较为接近,故该方法预测水入渗过程中的增湿变形量是有效的。(本文来源于《长安大学》期刊2019-04-23)

边加敏[8](2018)在《弱膨胀土增湿变形量试验及路堤填筑分析》一文中研究指出工程包边法路堤填芯弱膨胀土的含水率变化常处于特定区间,现行研究集中于浸水饱和状态下的膨胀量,对特定含水率变化区间膨胀土的膨胀变形量研究较少。为研究不同增湿量下弱膨胀土土体的膨胀变形特性,采用"等同"的重塑膨胀土试样进行不同增湿量的一维膨胀试验,结果显示,当土体的含水率达到25%时,继续增大含水率对于土体膨胀变形量的影响较小。基于此,提出了换算膨胀量的概念(换算线膨胀率、换算膨胀力),通过对路堤内部施工含水率及平衡含水率进行分析,结合增湿变形量的研究结论,得出用于路堤内部的含水率变化处于对膨胀变形量影响较大的区间,路堤填筑时需严格控制土体的施工含水率。(本文来源于《长江科学院院报》期刊2018年12期)

郭震山[9](2018)在《增湿条件下黄土陡坡变形特性及稳定性分析》一文中研究指出降雨入渗诱发的黄土边坡病害屡见报道,黄土遇水软化以及近坡表非饱和区基质吸力降低是边坡失稳的主要原因。本文采用有限差分数值计算软件,通过软件内置语言编制相关计算程序,考虑降雨过程中非饱和区基质吸力、非饱和渗透系数以及土体强度参数的变化情况,并采用自定义非饱和土强度折减法对降雨过程中黄土陡坡稳定性进行评价。研究结果表明:降雨入渗对非饱和黄土陡坡的稳定性影响很大,随降雨历时增加,湿润锋线不断向坡体内部推进,非饱和区基质吸力减小,边坡安全系数降低;边坡最大水平位移出现在坡脚处,潜在滑动面呈现出浅层滑动趋势。(本文来源于《地下空间与工程学报》期刊2018年S1期)

苗贺朝[10](2018)在《湿陷性黄土的增湿湿陷及渗透变形特性试验研究》一文中研究指出水敏性是指黄土及次生黄土在天然湿度时具有较高强度、低压缩性,当遭遇浸水后强度骤降、变形突增的特性。黄土地区工程地基土的含水量发生改变时,会导致地基强度和变形发生改变,极易引发工程事故。如果仅对某一含水量、应力状态的黄土特性进行研究,则已无法满足实际工程的复杂工况需求。对降雨量较少的大厚度黄土工程,设计过程中如果将湿陷变形按照完全饱和状态进行考虑的话,无疑会造成不必要的浪费;如果将不同应力状态下的黄土地基变形分为初始含水量状态下的压缩变形和不同增湿含水量下的增湿变形两部分考虑的话,对黄土工程建设不失为一种既安全又经济的方法。为了探究湿陷性黄土地基土层在复杂应力状态下遭遇不同程度的浸水增湿后,所表现出的强度、变形特性,以及饱水湿陷变形稳定后,在应力状态不变的条件下再遭遇一定的渗透水头作用时,地基土体是否会因渗透而产生剪切破坏。本文采用双室叁轴仪器将原状黄土试样在不同等应力比、不同围压下进行固结,当变形稳定后维持应力条件不变,对其进行逐级增湿。每级含水量条件下土样变形稳定后,接着进行下一级增湿,直到试样饱和。饱和湿陷变形稳定后,维持应力条件不变,对试样施加某一恒定水头进行渗透试验。分析每级增湿变形稳定及渗透作用变形稳定后土的体应变、轴应变及剪切应变变化规律。进而探究黄土地基湿陷变形稳定后,在渗透力作用下是否会产生渗透剪切变形,并定量地分析浸水增湿、渗透剪切作用对黄土地基的影响。同时,为了与上述不同等应力比下的单线法增湿叁轴试验作对比分析,进行了几组侧限压缩单线法增湿试验及常规叁轴压压压缩强度特性试验。通过研究,本文主要成果如下:1、通过双室常规叁轴压缩试验测试,得到了原状黄土在等向压缩及叁轴剪切条件下的强度及变形规律,并简要分析了含水量、固结围压对原状黄土强度及变形的影响机理。2、通过叁轴等应力比增湿试验,揭示了原状黄土在不同等应力比、不同固结围压下,增湿到不同含水量时增湿变形特性以及饱和湿陷变形特性规律,并提出了相应的湿陷变形计算表达式。3、对叁轴应力条件下的土样浸水饱和湿陷变形稳定后,进行了恒定水头作用下的渗透试验,初步探索了在不同应力状态下,湿陷稳定后黄土遭受渗透作用的体积变形和剪切变形规律,简称之为渗透剪切变形。然后简要地提出了渗透剪切变形的计算表达式。(本文来源于《西安理工大学》期刊2018-06-30)

增湿变形论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

针对西宁地区湿陷性黄土,通过侧限压缩试验,分析埋藏深度和增湿含水率对黄土在增湿条件下湿陷变形和压缩变形变化规律,并结合电镜扫描对不同增湿含水率黄土试样的微观结构进行定性定量分析,宏微观结合分析黄土试样微观结构与湿陷变形之间的相互关系。结果表明:(1)随着含水率的增大,同一压力下的增湿湿陷变形量和压缩量逐渐变小,且当含水率增加到一定程度时,土体被挤密、强度提高,压缩性减弱、湿陷性减弱或无湿陷性;(2)由于黄土应力历史影响其结构性和湿陷性,随着埋藏深度和含水量增加,5 m的黄土较于3 m的黄土所表现出的增湿湿陷变形量和压缩变形量相对较小;(3)浸水前后随着含水率的增加,孔隙的排列方式逐渐趋于稳定,颗粒分布逐渐集中且团粒化程度变高、孔隙面积比例逐渐减小、孔隙形态逐渐变得狭长与浸水前后黄土宏观增湿变形表现一致。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

增湿变形论文参考文献

[1].王协群,董广丰,胡波,孙慧.应力历史对黄土增湿变形影响[J].大连理工大学学报.2019

[2].高英,马艳霞,张吾渝,郭佳庆.西宁地区黄土增湿变形特性及微观结构分析[J].工程地质学报.2019

[3].游子龙.重塑黄土的增湿变形水力特性及渐近状态研究[D].西安理工大学.2019

[4].韦靖威.压实非饱和黄土增湿变形与强度特性的试验研究[D].北京交通大学.2019

[5].高登辉.大厚度自重湿陷性黄土增湿变形特性及桩基负摩阻力研究[D].中国水利水电科学研究院.2019

[6].苏蔚,陈群,王琛,周成.掺砾膨胀土的侧限压缩增湿变形试验研究[J].水电能源科学.2019

[7].吴爽.黄土增湿变形的试验研究[D].长安大学.2019

[8].边加敏.弱膨胀土增湿变形量试验及路堤填筑分析[J].长江科学院院报.2018

[9].郭震山.增湿条件下黄土陡坡变形特性及稳定性分析[J].地下空间与工程学报.2018

[10].苗贺朝.湿陷性黄土的增湿湿陷及渗透变形特性试验研究[D].西安理工大学.2018

论文知识图

不同含水量原状膨胀土增湿膨胀率与荷...不同密度原状膨胀土增湿膨胀率与荷载...重塑土无荷载条件下增湿膨胀率与初始...重塑土无荷载条件下增湿膨胀率与干密...增湿变形试验方法示意含水量从17%增至20%时原状土增湿膨胀...

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增湿变形论文_王协群,董广丰,胡波,孙慧
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