【摘要】：隨著我國(guó)航空業(yè)的蓬勃發(fā)展,規(guī)劃建設(shè)的機(jī)場(chǎng)數(shù)量增多,而在西部多地機(jī)場(chǎng)建設(shè)中丘陵山區(qū)的地形與緊張的土地資源相矛盾,于是出現(xiàn)了很多的高填方邊坡工程。其中,土石混合體填方與原地表的接觸面作為實(shí)際工程中容易發(fā)生破壞的薄弱面,是高填方邊坡工程穩(wěn)定中的重點(diǎn)研究對(duì)象,其力學(xué)和工程特性研究是完成高填方邊坡工程大沉降變形、滑坡等災(zāi)害安全預(yù)測(cè)預(yù)警的必要前期工作。針對(duì)土石混合體填方與原始傾斜地面(清除腐植層)這一特殊的接觸面,本文著重土石混合體本身的性質(zhì)方面,采用分形理論模型控制不同含石量的級(jí)配狀況,在ADS-500/HL-200地下結(jié)構(gòu)大型直剪試驗(yàn)系統(tǒng)上,對(duì)土石混合體的含石量、含水率和法向應(yīng)力這三個(gè)因素進(jìn)行控制變量的土石混合體與結(jié)構(gòu)接觸面的大型直剪試驗(yàn),對(duì)變量影響下的接觸面的剪切特性進(jìn)行分析;同時(shí),本文自行設(shè)計(jì)了一套剪切側(cè)向軌跡復(fù)寫體系,并通過對(duì)軌跡的數(shù)字化和分析,得到不同土石混合體與結(jié)構(gòu)接觸面剪切中界面層的區(qū)域范圍、厚度和剪切向變形量V_h,對(duì)變量影響下的接觸面界面層的幾何特性進(jìn)行分析。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果分析,取得以下主要成果:(1)隨著試驗(yàn)法向應(yīng)力的增大,試樣的剪應(yīng)力-剪位移曲線的硬化特征整體呈現(xiàn)增強(qiáng)的趨勢(shì);抗剪強(qiáng)度呈現(xiàn)為增大的趨勢(shì);試樣的剛性呈現(xiàn)增強(qiáng)的趨勢(shì);試樣的豎向位移呈現(xiàn)先減小,到達(dá)一個(gè)平衡拐點(diǎn)后再增大的趨勢(shì),同時(shí)平衡拐點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的法向應(yīng)力隨含石量增大呈現(xiàn)減小趨勢(shì),通過土石混合體填料的含石量和接觸面處法向應(yīng)力調(diào)整配合,可以得到最佳的抗剪切變形能力。(2)隨著土石混合體試樣含石量的增加,抗剪強(qiáng)度呈現(xiàn)先增大然后減小再增大的趨勢(shì),并在含石量為50%左右時(shí)取得最佳抗剪強(qiáng)度;豎向位移呈現(xiàn)出先減小再增大的趨勢(shì),并在含石量為60%左右時(shí)取得最佳的抵抗剪切變形能力;試樣的剛性呈現(xiàn)出先增長(zhǎng)后減小再持平的趨勢(shì),并在含石量為50%時(shí)取得最大;試樣的內(nèi)摩擦角和粘聚力出現(xiàn)兩種相反的變化趨勢(shì),同時(shí),在1.4~2.0MPa法向應(yīng)力的條件下,土石混合體與結(jié)構(gòu)接觸面的抗剪強(qiáng)度由其內(nèi)摩擦角起主導(dǎo)作用。(3)隨著土石混合體試樣含水率的增加,試樣的剪應(yīng)力-剪位移曲線的硬化特征呈現(xiàn)先減弱后增強(qiáng)的趨勢(shì),并在含水率為10%時(shí)具有應(yīng)變軟化特征趨勢(shì);剪切強(qiáng)度呈不斷減小的趨勢(shì);豎向位移呈現(xiàn)減小的趨勢(shì);試樣的剛性呈現(xiàn)出減小的趨勢(shì);土石混合體試樣的內(nèi)摩擦角呈現(xiàn)出減小的趨勢(shì),同時(shí)試樣的粘聚力隨著試樣含水率的增大呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì);聯(lián)系工程現(xiàn)場(chǎng)的情況綜合考慮,并與施工中最佳含水率相比較,可以得到合適的各層填料的含水率。(4)本文提出了剪切側(cè)向軌跡復(fù)寫體系等組成的剪切試驗(yàn)中界面層探求的方法能夠較好地反應(yīng)出界面層的范圍、厚度和規(guī)律,是一種簡(jiǎn)便經(jīng)濟(jì)的界面層探求方法。土石混合體填料與原地面接觸面處發(fā)生的剪切,其界面層的范圍、厚度滿足隨含石量的增大和含水率的減小而增加的規(guī)律�？梢越Y(jié)合已有工程經(jīng)驗(yàn)和具體的工程條件,對(duì)接觸面附近的土體進(jìn)行不同程度的處理。
【圖文】：

圖 1.1 2020 年我國(guó)民用機(jī)場(chǎng)規(guī)劃圖Figure 1.1CivilAirport Planning Map of China in 2020表 1.1 各區(qū)域機(jī)場(chǎng)群計(jì)劃新增機(jī)場(chǎng)建設(shè)項(xiàng)目Table 1.1 New airport construction projects in different regional airport groups機(jī)場(chǎng)群區(qū)域 機(jī)場(chǎng)名字華北機(jī)場(chǎng)群唐山、呼和浩特、承德、阿拉善、左旗、天津、東烏旗、長(zhǎng)治、大同、包頭、臨汾、霍林郭勒、朔州、正藍(lán)旗、鄂爾多斯、太原、阿爾山、邯鄲、石家莊、錫林浩特、扎蘭屯、烏蘭察布、邢臺(tái)、克什克騰、通遼、 二連浩特、秦皇島、張家口、北京新機(jī)場(chǎng)、巴彥淖爾、海拉爾、赤峰；華東機(jī)場(chǎng)群無(wú)錫、常州、廈門、麗水、嘉興、廣州、浦東、蕪湖、 南通、淮安、鹽城、亳州、武夷山、瑞金、蚌埠、揚(yáng)州/泰州、溫州、宿州、南昌、寧波、滁州、莆田、義烏、舟山、衢州、青島、虹橋、深圳、濰坊、濟(jì)寧、臺(tái)州、黃山、安慶、漳州、杭州、南京、寧德、平潭、阜陽(yáng)、九華山、泉州、連云港、福州、濟(jì)南、徐州、連城、贛州、景德鎮(zhèn)、菏澤、棗莊、撫州、井岡山、宜春、威海、三明、上饒、合肥、聊城、臨沂、東營(yíng)；華中機(jī)場(chǎng)群商丘、安陽(yáng)、洛陽(yáng)、南陽(yáng)、信陽(yáng)、十堰、魯山、荊州、懷化、常德、武岡、岳陽(yáng)、鄂州/黃岡、張家界、宜昌、長(zhǎng)沙、武漢、郴州、湘西、襄陽(yáng)、鄭州、婁底、永州；

工程碩士專業(yè)學(xué)位論文級(jí)配分布特征；研究含水率等物理指標(biāo)不同同級(jí)配粒徑的土石混合體對(duì)邊坡穩(wěn)定的影響在大型直剪試驗(yàn)系統(tǒng)上，進(jìn)行土石混合體與同含石量、不同含水率、不同法向應(yīng)力條件-剪切位移關(guān)系，獲得其峰值強(qiáng)度和殘余強(qiáng)剪切中界面層的宏觀力學(xué)性質(zhì)（強(qiáng)度、變形通過剪切側(cè)向軌跡復(fù)寫體系得到土石顆粒的含水率條件下界面層的厚度等幾何性質(zhì)，，并形特性；總結(jié)試驗(yàn)規(guī)律，分析其在工程實(shí)際應(yīng)用中的性的建議。路線
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TU43

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3 廖秋林;李曉;郝釗;王思敬;吳e

本文編號(hào)：2690513