干湿循环作用下击实膨胀土的土水特征及胀缩变形的试验研究

摘要

在我国基础设施建设的飞速发展阶段，膨胀土以及由其所引发的工程灾害，已经成为岩土工程领域内的突出问题;因此，开展针对膨胀土特性的研究具有重要的工程意义。膨胀土具有遇水体积膨胀、失水体积收缩的特殊性，故水对于膨胀土的胀缩变形起到至关重要的作用。
　　本文以高庙子膨润土与砂的混合物制成的击实膨胀土样为研究对象。在室内试验的条件下，开展滤纸法试验和控制吸力干湿循环试验，得到土样的土水特征曲线和胀缩体变曲线。从干湿循环条件、竖向应力的角度分析土水特征曲线和胀缩体变曲线的影响规律。
　　在此基础上，对试验结果运用Fredlund&Xing数学模型对土水特征曲线进行拟合，得到拟合曲线，建立该土样的土水特征方程。运用实用击实膨胀土胀缩本构模型对胀缩体变进行分析拟合，得到体变的分解计算表达式。期望通过上述研究加强对膨胀土的持水能力和胀缩变形变化规律的认识和理解，并从试验角度说明实用胀缩本构模型的适用性。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 选题依据及研究意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 膨胀土土水特征研究现状

1．2．2 膨胀土胀缩变形研究现状

1．3 本文研究主要工作

第2章 试验方法选定

2．1 土水特征曲线试验方法

2．2 胀缩变形试验方法

2．3 试验设备仪器

2．3．1 滤纸法试验原理

2．3．2 压力板仪系统

2．4 试验土样

2．4．1 膨润土的的物性参数测定

2．4．2 福建标准砂颗粒筛分试验

2．5 试样的制备

2．6 本章小结

第3章 击实膨胀土试样的滤纸法试验

3．1 试验方案设计

3．2 试样制备

3．3 试验步骤

3．4 试验结果

3．5 本章小结

第4章 击实膨胀土试样控制吸力干湿循环试验

4．1 试验方案设计

4．2 试样制备及浸水饱和

4．3 试验步骤

4．3．1 陶土板的安装及饱和

4．3．2 试样的固结

4．3．3 脱湿与吸湿过程

4．3．4 仪器的拆卸与试样的后处理

4．4 土水特征曲线试验结果

4．5 胀缩变形的试验结果

4．6 本章小结

第5章 击实膨胀土样土水特征曲线分析

5．1 土水特征曲线

5．2 击实膨胀土土水特征曲线分析

5．3 土水特征曲线的数学模型

5．4 土水特征曲线的参数拟合及对比分析

5．4．1 滤纸法土水特征曲线参数拟合

5．4．2 控制吸力法土水特征曲线参数拟合

5．4．3 滤纸法与控制吸力法的拟合结果对比

5．5 本章小节

第6章 击实膨胀土样胀缩变形分析

6．1 膨胀土胀缩变形原理

6．2 胀缩变形状态分析

6．3 干湿循环胀缩体变的分解

6．4 本章小结

结论和展望

致谢

参考文献