低应力状态下干湿-冻融循环对季冻区膨胀土强度的影响

考虑渠道浅层土体的实际应力状态,开展了一系列低围压下的三轴固结不排水剪切试验,分别研究了干湿循环、冻融循环和干湿－冻融循环三种环境作用对取自黑龙江大庆的膨胀土的应力－应变关系和抗剪强度的影响。结果表明,在低围压下:未经历和经历了三种循环作用的试样,其应力－应变曲线总体上表现为弱应变软化型或应变稳定型;相同围压下,经历了三种循环作用的试样均随作用次数的增加,产生破坏强度明显降低的现象,其中经历干湿－冻融循环的试样在作用８次后趋于稳定,其试样破坏强度降低的幅度最大;经历三种循环作用后,试样黏聚力均呈指数型衰减,而内摩擦角变化不大,其中经历干湿－冻融循环作用的试样黏聚力衰减程度最大。     

pH值对云南红黏土力学特性及微观结构的影响

为探明土体在酸碱污染情况下力学特性和微观结构的演化规律,以云南红黏土为研究对象,以不同浓度的盐酸(HCl)和氢氧化钠(NaOH)为污染源,考虑酸碱全范围pH值变化和作用时间对红黏土抗剪强度的影响,并采用扫描电子显微镜(SEM)观察红黏土微观结构的变化。结果表明:与经历pH值为8.2的溶液处理过的红黏土相比,随着pH值升高或降低,红黏土的抗剪强度τ_f、黏聚力c、内摩擦角均呈现下降趋势;当pH值为0.5和13.8时,随着酸碱作用时间延长,红黏土的抗剪强度τ_f、黏聚力c、内摩擦角逐渐减小,7 d之后趋于稳定;对酸碱污染红黏土的SEM照片及其特征参数进行分析,发现酸碱污染红黏土抗剪强度衰减是酸碱溶液侵蚀土体结构导致的;碱污染红黏土与酸污染红黏土相比较,前者工程性质更差。该研究成果对云南红土地区水环境恶化型工程病险的认识和防治具有指导意义。     

蒙脱石含量和土体状态对膨胀土收缩特性的影响

为研究不同含量蒙脱石和土体状态对膨胀土收缩特性的影响，采用能够反映土体状态的试样(泥浆样、预固结样和压实样)进行收缩特性试验。试验结果表明：随着蒙脱石含量的增大，泥浆样的收缩变形逐渐增大；预固结样在蒙脱石含量在某一范围时，收缩变形相差不大，随着蒙脱石含量的增大，预固结样会产生明显的收缩变形；对于泥浆样和预固结样，当蒙脱石含量超过一定值时，土体收缩特性曲线(SSCC)残余收缩段的曲率会不断减小；对比图解缩限，计算缩限更接近真实缩限，当SSCC为一条折线时，计算缩限与图解缩限相等；蒙脱石含量对膨胀土收缩特性的影响要大于土体状态。