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自重湿陷性黄土场地桩间土在浸水作用下存在卸荷与湿陷的伴生过程,考虑卸荷作用的黄土湿陷变形还难以计算。首先探讨了卸荷湿陷与传统湿陷的差异性,分析了湿陷完成比、卸荷应力比等因素对黄土卸荷湿陷变形的影响,然后考虑各影响因素进行了卸荷湿陷试验,采用湿陷完成比、卸荷湿陷比和卸荷应力比来描述原状黄土的卸荷湿陷过程。由于逐级多次卸荷试验更符合工程实践中的连续卸荷工况,重点进行了多次卸荷试验。基于单次卸荷与多次卸荷试验结果,建立了考虑卸荷作用的湿陷系数计算方法。进一步采用卸荷湿陷系数,得到了考虑卸荷作用的自重湿陷性黄土场地桩间土自重湿陷量的计算方法,并通过室内验证试验与工程实例计算,论证了卸荷条件下黄土湿陷系数计算方法的合理性。 相似文献
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采用自制的试验装置,基于电渗法试验,笔者对以下问题进行了探究:电渗作用能否导致非饱和黄土土体含水量降低?电势、土体含水量水平等因素对非饱和黄土电渗结果有何影响?非饱和黄土电渗时效如何评价?试验结果表明:在电渗作用下,非饱和黄土试样内的水分从正极迁移向负极,达到降低正极区含水量的目的,说明电渗作用能使非饱和黄土土体内的含水量降低;电渗过程中,沿电渗方向的电势大致呈线性分布,电渗电势越大,降低正极区土体含水量的效果越好;由于正极水化反应增强和土体电阻发热量引起了水分耗损,高电势作用下土体内的含水量水平低于低电势作用土样。在试验土样含水量范围,土体初始含水量越低,电渗作用下正极区土体含水量降低值越大,但初始含水量差异引起的正极区含水量变化的差异性不大。电渗作用下非饱和黄土的水分迁移前期快,后期慢,随着电渗时间的延长,正极区含水量会进一步降低,负极区的含水量会进一步升高。 相似文献
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黄土节理二维稳态流流量方程 总被引:1,自引:0,他引:1
黄土节理渗流属于沿节理方向入渗和垂直于节理方向往黄土体入渗的二维渗流问题,对此问题目前尚少有研究。考虑节理内流体向土体的入渗及土体自身流速的影响,建立了黄土节理二维渗流模型,采用欧拉变数法推导了流体元运动微分方程,得到了以流速为函数的渗流微分方程。进而基于黄土节理渗流特征及边界条件,推导得到黄土节理二维稳态流的流量方程,表明岩体节理立方定律可归结为此方程在特定条件下的简化形式。进一步结合达西定律推导得到黄土节理渗透系数的表达式。通过现场试验和数值分析所反应出的趋势说明该公式有一定的应用价值。 相似文献
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非饱和土体气态水和液态水混合迁移的耦合计算 总被引:6,自引:4,他引:2
在干旱半干旱地区。非饱和土体中的气态水迁移通常是比较显著的。综合考虑液态水和气态水两种迁移方式研究非饱和土体中的水分迁移问题。目前尚属疑难问题.本文基于非饱和土体气态水迁移引起的含水量变化方程,结合非饱和土体液态水迁移引起的含水量变化方程。提出了实现两者耦合计算的方法.并以实验土样的水分迁移为例进行了计算。计算结果与试验结果是吻合的,从而验证了本文方法的合理性. 相似文献
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多年冻土地区路基温度场和水分迁移场耦合问题研究 总被引:12,自引:0,他引:12
基于冻土路基特殊的工程性质,对水分迁移结果即含水量变化对温度场的影响特别是对热物理参数的影响进行了研究,考虑温度变化对土体水分迁移机理及计算方法进行了研究,提出了冻土路基水热耦合计算模型,并给出了水热耦合计算的总体流程图,实例计算揭示了冻土路基温度场和含水状态的横向差异。 相似文献
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水泥粉质黄黏土(以下简称水泥黄土)的强度随着水泥掺入比增大而增加,但在掺入比较小时,强度随掺入比增大而增加的幅度较大;在掺入比较大时,强度随掺入比增大而增加的幅度较小。当水泥掺入比较大时,水泥黄土的后期强度增长值得期待。侧压力在增大水泥黄土轴向抗压强度方面的贡献是比较小的。水泥的掺入比对水泥黄土的最优含水量及最大干密度影响不大;水泥黄土(尤其是掺入比较大)的水稳定性是比较好的。水泥黄土中生成了新的结晶物,所有影响水泥黄土中胶结物含量的因素都是影响水泥黄土强度的因素。从水泥黄土的应力应变关系看,水泥黄土存在一个临界水泥掺入比,从本次试验中看应该是12%左右;在此掺入比以上,从水泥黄土破坏应变(通常fε=1%~2%)和变形模量看,水泥黄土表现为一种脆性材料的特性。 相似文献
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0 前 言 黄土地区路基、水利等工程项目大多处于浅层土体 ,浅层土体基本上是非饱和的 ,且大面积暴露于地表 ,由于受到太阳辐射、蒸发、降水等因素的影响 ,黄土中的温度和含水率均是变化的 ,温度的变化可促使水分迁移使含水率发生变化 ,含水率增大时不仅使黄土强度降低[1~ 5] ,而且加剧了冻融性 ,阴阳坡等边界条件差异可引起土体含水率不均匀变化 ,并可进一步引起变形差异 ,这些常常导致一系列病害的发生 ,为了保证工程安全 ,应对黄土含水率分布随外界因素的变化过程进行研究。土体含水率变化是土中水分迁移的结果 ,对暴露于地表的浅层一般黄土体而言 ,土体水分迁移的动力来源于水势梯度 ,水势主要包括重 相似文献
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为揭示各向异性对黄土强度和水分场的影响,通过抗剪强度试验和渗透试验对压实黄土强度和渗透各向异性进行研究。结果表明:压实黄土存在强度各向异性,其垂直方向强度参数大于水平方向;压实黄土粘聚力各向异性随含水率增大而减小,干密度对压实黄土粘聚力各向异性无显著影响;含水率和干密度对压实黄土内摩擦角各向异性均无显著影响;压实黄土存在渗透各向异性,水平方向渗透系数大于垂直方向;压实黄土渗透系数随着干密度、围压的增大而减小,且增大到一定程度后变化趋于平缓;干密度、围压对压实黄土渗透各向异性都有较大影响,随着干密度和围压的增大,压实黄土的渗透各向异性会逐渐削弱。 相似文献
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通过有限元数值模拟研究了季节冻土区冻土层对黄土地基水平受荷桩承载力的影响规律。研究表明:单桩水平承载力受冻土层厚度和桩径影响显著,随冻土层厚度的增大而增大,但增加的幅度减小;随桩径的增大而近似线性地增加,且冻土层厚度越大,随桩径增大的幅度越大。提出了基于变形控制的不同冻土层厚度、不同桩径水平受荷桩承载力特征值修正系数。基于计算结果进一步对修正系数进行拟合,得到了季节冻土区黄土地基水平受荷桩承载力特征值修正系数表达式,可供冬季检测单桩水平承载力参考。 相似文献
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为研究膨胀土的增湿变形特性,应用室内试验手段,以西安-汉中高速公路穿越膨胀土路段为依托工程,对膨胀土的增湿变形特性与初始含水量、初始干密度及荷载水平的相关关系进行了研究,实验结果表明:对于干密度一定的原状膨胀土,天然含水量越大,增湿至饱和时膨胀变形量越小.土样干密度越大,含水量变化导致的增湿膨胀变形越大,增湿变形的水敏性越强.对于天然含水量一定的膨胀土土样,增湿膨胀变形随干密度的增大而增大,这一规律对低含水量膨胀土尤为显著.膨胀土天然含水量越小,增湿变形对干密度变化的敏感性越强.当荷载比较小时,荷载对增湿膨胀变形的约束作用(膨胀变性减小)最为显著,随着荷载增加,荷载对增湿膨胀变形的约束作用逐渐减弱.重塑膨胀土和原状膨胀土具有相同的增湿变形规律,但重塑土的增湿膨胀变形量明显大于原状土. 相似文献