【摘要】：本文以溫州地區(qū)的軟黏土為例,開(kāi)展了非飽和重塑土、水泥土和聚丙烯纖維土在不同高吸力下,不同初始干密度及不同摻量條件下的力學(xué)性能的研究,并通過(guò)微觀實(shí)驗(yàn)對(duì)土體微觀特征進(jìn)行了測(cè)定。通過(guò)研究論文取得的主要成果如下:重塑壓實(shí)溫州非飽和軟黏土抗剪強(qiáng)度和無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度隨土體干密度增大而顯著增大,隨吸力增大呈對(duì)數(shù)形式遞增。電阻率隨吸力的增加呈指數(shù)形式遞增。水泥土的強(qiáng)度隨初始干密度、水泥摻量、吸力的增大呈指數(shù)形式增長(zhǎng),強(qiáng)度達(dá)到素土的5-6倍。纖維土隨初始干密度、吸力的增大呈指數(shù)形式遞增;在吸力大于40MPa,初始干密度小于1.38g/cm~3時(shí),纖維摻量為2‰時(shí)土體強(qiáng)度最大,為最優(yōu)摻量。蒸汽平衡后的土樣土水特征曲線差異性不大。在水泥土中,吸力小于30MPa時(shí),曲線隨水泥摻量的增加而上升;在纖維土中,曲線隨纖維摻量的增加而上升。土水特征曲線均隨干密度增加而略微上升,當(dāng)吸力大于40MPa時(shí),曲線基本重合。溫州黏土由大量的疊聚體、外包顆粒和少許開(kāi)放黏土絮凝體組成。在水泥土中,隨著水泥摻量的增加,水化產(chǎn)物隨之增加,或連結(jié)于土體顆粒之間,或填充于土體顆粒之間。纖維與土顆粒通過(guò)土體顆粒包裹纖維形式形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu);當(dāng)分布不均勻時(shí),纖維容易抱團(tuán)形成滑移薄弱面。干密度大于1.38g/cm~3的土樣基本為單峰孔隙結(jié)構(gòu),干密度小于1.23g/cm~3時(shí),土樣為雙峰孔隙結(jié)構(gòu)。不論何種干密度,摻量多少,土樣的顆粒間孔隙分布基本相同,密度較小的土樣在集聚體內(nèi)孔隙或集聚體間孔隙存在部分差異。
【圖文】：

溫州大學(xué)碩士學(xué)位論文2圖1.1 非飽和土與飽和土的相組成Fig.1.1 Phases composition of unsaturated and saturated soils非飽和土與飽和土在力學(xué)方面最大區(qū)別是吸力的存在，吸力使得非飽和土性質(zhì)與飽和土有較大不同，對(duì)非飽和土的變形和強(qiáng)度有很大影響。吸力是由土體顆粒的表面與孔隙內(nèi)的水和氣相互作用而產(chǎn)生的，與外部荷載作用沒(méi)有直接相關(guān)聯(lián)系�？偽νǔ０夯|(zhì)吸力和溶質(zhì)吸力，如果不考慮土體中孔隙水的化學(xué)物質(zhì)濃度變化時(shí)，溶質(zhì)吸力的影響可以忽略不計(jì)，此時(shí)土體中主要為基質(zhì)吸力。基質(zhì)吸力主要受水-氣交界面(即張力收縮膜)的影響，并且與飽和度的變化密切相關(guān)，常用土水特征曲線（SWCC）來(lái)表征�；|(zhì)吸力一般又由兩部分組成：毛細(xì)部分和黏吸部分。根據(jù)目前國(guó)內(nèi)外各研究成果顯示[8-13]：土體中含水率、飽和度、液塑限和壓縮模量等物理指標(biāo)均會(huì)隨著基質(zhì)吸力的變化而產(chǎn)生改變

1.2.2吸力與SWCC研究現(xiàn)狀圖1.2 典型的土水特征曲線圖Fig.1.2 Typical soil-water characteristic curves土水特征曲線(SWCC)[53-54]是從土壤學(xué)和土壤物理學(xué)延伸到土力學(xué)的研究與發(fā)展當(dāng)中，它代表土體中顆粒的含水率和飽和度隨土體中吸力變化規(guī)律的關(guān)系曲線，，也就是非飽和土體中土體的持水能力。非飽和土的SWCC可按土體含水率或飽和度的不同分為浸濕(吸水)和干燥(脫水)兩種曲線[55-57]，見(jiàn)圖1-2所示。在非飽和土的土水特征曲線描述中，有兩個(gè)比較重要的特殊點(diǎn)，其一為空氣進(jìn)氣值，其二為殘余飽和度[7,58]。非飽和土的殘余飽和度是指在土體中吸力相對(duì)較高的時(shí)候，
【學(xué)位授予單位】：溫州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：TU43

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2621553