文档介绍:粉质粘土工程特性研究
——学
粉质粘土(Silty Clay)
塑性指数Ⅰp > 10,%的土,称为粘土。其中10< Ⅰp ≤17的土称为粉质粘土(亚粘土)。
对粉质粘土工程特性的探究实验
粉质粘土含水量与抗剪强度参数的关系
粉质粘土饱和度的影响因素
粉质粘土含水量与抗剪强度参数的关系
研究背景
2010年4月9日,山西东露天矿东北帮发生了较大规模的塌方,导致整个东北帮剥离工程停顿,严重影响了基建工程的顺利进行。经初步分析,东露天边坡滑塌的根本原因在于:边坡赋存一层较厚粉质粘土,由于持续的降雨,设计没能对其作特殊的处理,设定的边坡土的强度指标不能满足部分土体边坡稳定的要求。因此,亟需对整个东露天矿的非工作帮边坡稳定性问题进行深入研究,以期实现对粉质粘土抗剪强度的科学确定。为此,对粉质粘土的抗剪
强度随着含水量的变化关系进行了试验研究,得出其随着含水量的变化而变化的规律,为边坡稳定的分析提供重要的依据。
试验方案
,控制含水量变化的直剪试验。试验共在现场取了12种土样,每种土样分为6组不同的含水量,%、%、%、%、%、%,以模拟土体在极干燥、干燥、小雨、中雨、大雨、特大暴雨天气情况下的含水量,每一种含水量的土样做4个试样,分别在100kPa、200kPa、300kPa、400kPa的竖直应力下进行试验,总计288个试样。
试验过程
首先从土样中选取具有代表性的试样10~20g,分别放入两个称量盒(恒质量、铝制),称盒加湿土质量,。采用酒精燃烧法,称盒加干土质量, ,然后根据式(1)计算含水率:
其中, 为试样含水率;m为试样湿质量; 为试样干质量。试验使用的直剪仪为南京土壤仪器有限公司的zJ型应变控制式四联直剪仪,将制备好的试样装入直剪仪的剪力盒中,试样上下两面均为透水石。试样装好后分别加载,每组试验取4个试样,分别在100kPa,200kPa,300kPa和400kPa的垂直压力下,,使试样在5min~,获得每级垂直荷载下的最大剪力。
试验结果与分析
粘聚力与含水量的关系
据表l绘制粘聚力与含水量的关系曲线,如图l所示。
由图看出:含水量的变化对粘聚力C值的影响是很大的,而且粘聚力和含水量的关系并非线性关系。总体来说,%%时,粘聚力C值随含水量的增加而急剧增大;%%。因此,%是其的一个特征含水量。