干湿循环条件下胀缩性土强度的试验研究

摘要

本文以广西的百色膨胀土、武鸣红粘土两种胀缩性土为主要研究对象，通过室内强度试验，初步揭示了胀缩性土在于湿交替环境下强度的衰减规律，主要研究成果如下：
　　 1、通过单幅度的干湿循环试验，以干湿循环过程中循环次数、循环幅度为控制参数，得到了不同干湿循环条件下两种胀缩性土的强度衰减规律。研究发现经过干湿循环后，两种胀缩性土的强度具有相似的变化规律，前1～3次循环强度显著衰减，3次循环以后，强度趋向于稳定值，在此基础上建立了各自的强度衰减公式。
　　 2、在单幅度干湿循环试验的基础上，通过多种组合幅度下的干湿循环试验，进一步研究了两种胀缩性土抗剪强度的衰减规律。试验结果表明，在变幅度干湿循环条件下两种土的强度变化规律略有不同，膨胀土的强度衰减跟组合幅度的高低幅度顺序有关系，红粘土的强度衰减规律跟高低幅度顺序关系不大。
　　 3、利用固结排水直剪试验探讨了两种土在于湿循环过程中有效强度的变化规律，发现膨胀土在前两次循环时，强度急剧降低；红粘土在第一次循环后就显现出急剧降低的趋势，随后强度随循环次数的增加变化缓慢，并定量分析了强度与循环次数的关系。
　　 4、结合粘性土抗拉特性和土工试验特点，自行研制了一套简易单轴拉伸仪；经过试验对比，验证了该仪器测定粘土抗拉强度的有效性。在此基础上，探讨了武鸣红粘土和百色膨胀土的抗拉强度与干密度、含水量的关系，并进一步得到了干湿循环条件下这两种土抗拉强度的变化规律，前1～2次循环，抗拉强度急剧降低，2次循环后，强度趋向于稳定值，这与抗剪强度的衰减规律类似。