安宁炼油厂装卸场场坪红黏土强度特性与蠕变变形研究

摘要

红黏土在我国广泛分布，它是出露在地表的碳酸盐岩在更新世以来的湿热环境中，经过一系列复杂的物理和化学风化，特别是红土化作用，形成并覆盖在基岩上，呈棕色或黄褐色的高塑性黏土，其强度特性与蠕变变形是影响工程质量的一个重要因素，研究该问题具有重要的理论价值和工程意义。由于红黏土的物质组成随着地域的不同有较大的差异性，导致其工程特性地区差异较大。本文以中石油云南石化安宁炼油厂场区铁路装卸场路基填土的红黏土为对象，开展了一系列的相关试验对其强度特性和蠕变变形进行研究，主要研究结果如下：
　　（1）针对不同地区红黏土工程特性的差异性，通过基本物理力学试验，对安宁炼油厂装卸场场坪红黏土基本物理性质进行了研究。结果表明，该地区红黏土具有高液塑限、中等压缩性等特点。
　　（2）利用SLB-1型三轴试验仪对不同压实度、不同含水率、不同围压条件下的重塑红黏土进行了不固结不排水试验，对其强度特性进行了研究。主要结果如下:
　　红黏土的压实度?92％时，抗剪强度随压实度的增加而呈线性缓慢增加，压实度对抗剪强度的影响不大，其中黏聚力随压实度增大呈线性缓慢增加，内摩擦角随压实度增大基本不变。红黏土抗剪强度随含水率的增加先减小较快后减小较慢，含水率对抗剪强度影响大，其中黏聚力随含水率增加而近似呈线性减小，内摩擦角随含水率增加先减小缓慢后减小较快。同一压实度下，红黏土抗剪强度随围压的增加呈线性增大。在不同围压下，随着含水率增加抗剪强度曲线逐渐趋于一点，含水率越大，围压对抗剪强度影响越小。
　　（3）利用三联中压固结仪对不同压实度、不同初始含水率、不同竖向荷载情况下的重塑红黏土进行了有侧限单轴压缩蠕变试验，对其蠕变变形进行了研究。主要结果如下:
　　在压实度大于92%时，压实度对红黏土蠕变影响不大。在同一压实度情况下，当含水率低于21.26%时，红黏土蠕变随含水率的增大而变化不大，当含水率超过这一数值时，蠕变随含水率的增大而增长较快。竖向荷载对红黏土蠕变影响较大。

目录

声明

第1章 绪论

1.1 课题来源及研究意义

1.2 国内外研究现状

1.3 本文研究内容

1.4 本文技术路线

第2章 安宁炼油厂装卸场场坪红黏土基本物理力学特性试验

2.1 颗粒级配试验

2.2 界限含水率试验

2.3 击实试验

2.4 比重试验

2.5 标准固结试验

2.6 本章小结

第3章 安宁炼油厂装卸场场坪红黏土强度特性分析

3.1 引言

3.2 三轴剪切试验

3.3 压实度对红黏土抗剪强度影响的试验结果分析

3.4 含水率对红黏土抗剪强度影响的试验结果分析

3.5 围压对红黏土抗剪强度影响的试验结果分析

3.6 模型计算

3.7 本章小结

第4章 安宁炼油厂装卸场场坪红黏土蠕变变形分析

4.1 引言

4.2 土体蠕变理论

4.3 试验概述

4.4 试验结果与分析

4.5 蠕变模型

4.6 初始含水率对工后沉降量的影响

4.7 本章小结

第5章 结论和展望

5.1 结论

5.2 展望

参考文献

致谢

附录A 攻读硕士学位期间发表的学术论文

附录B 攻读硕士学位期间参与的科研项目