發(fā)布時間：2017-09-02 15:39

  本文關(guān)鍵詞：考慮密度及凍融影響的黃土滲透各向異性研究

  更多相關(guān)文章： 原狀黃土 滲透性 各向異性 基質(zhì)吸力 凍融循環(huán) 微觀結(jié)構(gòu)

【摘要】：黃土工程的強度、變形及穩(wěn)定性問題與土體的水分場密切相關(guān),在預(yù)測土體水分場變化時,黃土滲透各向異性對預(yù)測結(jié)果影響很大,目前對黃土滲透各向異性的研究尚少�；诖�,本文以西安黃土為對象,考慮密度及凍融影響,對黃土滲透各向異性開展研究工作。通過滲透試驗測定不同干密度原狀黃土的豎向及橫向飽和滲透系數(shù),結(jié)果表明:原狀黃土橫向的飽和滲透系數(shù)是其豎向的1.5~3.5倍,橫向飽和滲透系數(shù)及豎向飽和滲透系數(shù)均隨干密度增大而減小;原狀黃土的滲透各向異性隨干密度增大而增強。通過壓力板試驗測得原狀黃土的橫向(豎向)土水特征曲線,結(jié)合原狀黃土的橫向(豎向)飽和滲透系數(shù)計算得對應(yīng)方向的非飽和滲透系數(shù)函數(shù)。結(jié)果表明:原狀黃土滲透各向異性隨著基質(zhì)吸力的增大而降低。通過掃描電鏡觀測了原狀黃土的微觀結(jié)構(gòu),分析了其對黃土滲透各向異性的影響:在高飽和度低吸力狀態(tài)下,黃土滲透各向異性受其微觀結(jié)構(gòu)的影響顯著,隨著飽和度降低吸力增加,黃土滲透各向異性受其微觀結(jié)構(gòu)的影響減弱。在封閉系統(tǒng)下對干密度相同而初始含水率不同的原狀黃土進行凍融試驗,試驗結(jié)果表明:凍融后試樣水平向及豎直向滲透系數(shù)均隨凍融時試樣初始含水率的增大而增大;凍融后黃土滲透各向異性隨凍融時試樣初始含水率的增大而減弱。隨著凍融次數(shù)增加,黃土橫向及豎向飽和滲透系數(shù)均先增大然后趨于穩(wěn)定;黃土橫向飽和滲透系數(shù)與豎向飽和滲透系數(shù)的比值隨著凍融循環(huán)次數(shù)的增加而減小。進一步通過電鏡掃描試驗觀測了黃土凍融前后的微觀結(jié)構(gòu)變化,得到了凍融作用下黃土滲透各向異性變化的機理。
【關(guān)鍵詞】：原狀黃土 滲透性 各向異性 基質(zhì)吸力 凍融循環(huán) 微觀結(jié)構(gòu)
【學(xué)位授予單位】：西安建筑科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU444
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 1 緒論8-16
• 1.1 研究背景與意義8-9
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-14
• 1.2.1 滲流問題研究現(xiàn)狀9-13
• 1.2.2 凍融問題研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 本文研究內(nèi)容14-16
• 2 試驗用黃土的物理性質(zhì)16-22
• 2.1 黃土特性16-18
• 2.2 試驗用黃土的物理性質(zhì)指標18-20
• 2.3 本章小結(jié)20-22
• 3 密度對黃土滲透各向異性的影響22-46
• 3.1 滲流基本理論22-24
• 3.2 試驗方案24-29
• 3.2.1 試樣制備26-27
• 3.2.2 試驗原理與內(nèi)容27
• 3.2.3 試驗步驟27-29
• 3.3 密度對飽和黃土滲透各向異性的影響29-33
• 3.3.1 密度對重塑黃土飽和滲透系數(shù)的影響29-30
• 3.3.2 密度對原狀黃土飽和滲透系數(shù)的影響30-31
• 3.3.3 密度對飽和黃土滲透各向異性的作用機理31-33
• 3.4 密度對非飽和黃土滲透各向異性的影響33-44
• 3.4.1 密度對黃土土水特征曲線的影響33-36
• 3.4.2 黃土土水特征曲線影響因素分析36-38
• 3.4.3 非飽和黃土滲透系數(shù)的預(yù)測38-43
• 3.4.4 非飽和黃土滲透系數(shù)影響因素分析43-44
• 3.5 本章小結(jié)44-46
• 4 凍融對黃土滲透各向異性的影響46-64
• 4.1 土的凍結(jié)與融化46-49
• 4.2 試驗方案49-53
• 4.2.1 試樣制備51-52
• 4.2.2 試驗原理與內(nèi)容52-53
• 4.2.3 試驗步驟53
• 4.3 凍融對重塑黃土滲透性的影響53-56
• 4.3.1.凍融初始含水率對重塑黃土滲透性的影響53-54
• 4.3.2 凍融次數(shù)對重塑黃土滲透性的影響54-56
• 4.4 凍融對原狀黃土滲透各向異性的影響56-59
• 4.4.1 凍融初始含水率對原狀黃土滲透各向異性的影響56-58
• 4.4.2 凍融次數(shù)對原狀黃土滲透各向異性的影響58-59
• 4.5 凍融對黃土滲透性影響的機理分析59-63
• 4.5.1 凍融前后黃土的微宏觀分析60-61
• 4.5.2 凍融初始含水量及凍融次數(shù)對滲透性的影響分析61-63
• 4.6 本章小結(jié)63-64
• 5 結(jié)論與展望64-66
• 5.1 結(jié)論64-65
• 5.2 展望65-66
• 致謝66-67
• 參考文獻67-74
• 附錄 碩士研究生學(xué)習(xí)階段發(fā)表論文74

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5 王恩Y

本文編號：779450