文档介绍：摘要膨胀土问题是工程地质和非饱和土力学领域中最为复杂的研究难题之一。目前关于膨胀土的膨胀变形和膨胀本构关系的研究已相对较多,但绝大多数都是建立在充分膨胀的基础上,且得出的规律基本是在初始含水量不变条件下,膨胀变形量与上覆压力的单一关系和在上覆压力不变条件下,膨胀变形量与初始含水量的单一关系。膨胀士的膨胀机理复杂,影响膨胀变形量的因素繁多,找出其中的主要因素,建立合理准确、膨胀本构关系是膨胀变形研究的关键。本文在前人研究的基础上,通过大量的室内试验研究,分析探讨了广西宁明膨胀土有荷膨胀量与上覆荷载的关系、有荷膨胀量与初始含水量的关系、无荷膨胀量和初始含水量的关系以及膨胀力与初始含水量的关系,提出了广西宁明膨胀土确定干密度下的有荷膨胀量与初始含水量和上覆压力的关系式,可以用来计算在初始含水量和上覆压力同时变化时下的有荷膨胀量;同时分析了有荷膨胀量试验中终了含水量与上覆压力和初始含水量的关系,得到了确定干密度下的终了含水量与初始含水量和上覆压力的关系式;本文还分析了过程膨胀变形量和过程含水量成线性关系,根据此条件和终了含水量的关系式以及有荷膨胀量的关系式可以得到某一过程含水量下的有荷膨胀量。在此试验的基础上,推导出一维关系下宁明膨胀土的切线模量和初始割线模量和三维关系下此膨胀土的变形模量和体积模量。关键词:膨胀土:膨胀变形;膨胀本构关系;初始含水量;上覆压力:模量
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一静雅⒈C芸冢凇!D杲饷芎笫视帽臼谌ㄊ椤长沙理工大学学位论文原创性声明学位论文版权使用授权书年岁月年,月多日本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权长沙理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉”担。作者签名:日期:年轮H本学位论文属于⒉槐C芸凇作导日期:
第一章绪言问题的提出膨胀土是一种吸水膨胀软化、失水收缩开裂的特殊粘性土,其主要不良工程特性表现为多裂隙性、强超固结性、强亲水性、反复胀缩性和破坏的浅层性膨胀土给工程建筑物带来的危害,既表现在地表建筑物上,也反应在地下工程中。它不仅对铁路、公路、渠道的边坡、路基和路面;也对房屋基础、地坪;同时对地下洞室及隧道围岩、衬砌;甚至对这些工程所采取的稳定性措施,如护坡、挡土墙和桩等也产生破坏。因而从某种意义上讲,膨胀土对工程建筑的危害无所不包成了浅表层轻型工程建设的全球性技术难题。多年来,膨胀土及其工程问题一直是岩土工程和工程地质研究领域中世界性的重大课题之一“,,虽经半个多世纪的广泛深入研究,但至今在各国的工程建设中膨胀土引起的工程问题仍时有发生并造成重大经济损失。在美国,据和旯兰疲捎谂蛘屯对各类建筑物的危害,每年要损失亿美元。,。年疲泳上讲,膨胀土是美国付出最大代价的自然灾害之一,每年都有大量工程建筑物遭受膨胀土的严重危害。在膨胀土地区修建的铁路,路基下沉、基床翻浆冒泥、边坡滑坡等病害都十分普遍。不少地段防护工程屡遭破坏。仅据襄渝厍铁路施工决算统计,由于膨胀土在施工期问造成的破坏,,实际投资为设计造价的三倍。因此,我国铁路部门在总结膨胀土地区修筑铁路的经验时就有“逢颦必滑、无堤不坍”之说过去,我国公路等级低,在膨胀土地区修筑公路时,由于填挖高度不大,路基病害虽时有发生,但危害不严重且影响不大,公路部门并未给予足够的重视,世纪年代才出现一些零星的研究报告,缺乏全面的研究。随着改革开放的深入,国民经济高速发展对公路运输能力的需求越来越大,汽车轴重的增加和行车密度与速度的提高,我国开始了大规模的高等级公路建设,其中不少路段穿越了典型膨胀土地区,膨胀土对公路建设的危害逐渐变得越来越严重。膨胀土路基稳定与变形问题成为膨胀土地区公路修建的主要技术难题之一。而公路部门对膨胀土地区筑路技术研究还不多,现有的公路技术规范】】大多沿用铁路及建设部门的做法,没有考虑公路对路基要求及行车荷载的特性,且很不系统,加之全国各地膨胀土的成因、气候条件对公路工程的危害性和破坏的程度不同,膨胀土及
本文研究的意义其工程问题的研究成为公路部门必须克服的难关。世纪之交,党中央国务院又提出西部大开发的伟大战略,为加快西部的开发与建设,改变交通落后的状况,促进经济快速发展,西部膨胀土地区的多条高速公路开始修建或在