冻融循环对人工制备遗址土力学特性影响的试验研究

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目前,冻融循环作用对土物理性质以及土力学性质的影响甚多,结论也比较一致,而对于人工制备遗址土力学特性的影响,没有提出统一的规律性研究成果,因此需要进一步深入研究。研究添加糯米浆的人工制备遗址土冻融循环后的基本特性,以期为土遗址、古文物修复的工作提供可靠试验依据。控制糯米浆密度、土与糯米浆质量比两个变量配置人工制备遗址土,试样经过冻融循环0次、5次、10次、15次后,进行常规三轴试验、侧限压缩试验、变水头渗透试验,分别研究人工制备遗址土经过冻融循环后的静力强度特性、压缩性、渗透性的变化规律。本文以陕西西安黄土加入糯米浆后配置的人工制备遗址土为研究对象。首先,试样进行固结排水三轴剪切试验,分析在不同冻融循环次数和不同围压下,应力应变曲线与糯米浆密度、土与糯米浆质量比的关系,得到了人工制备遗址土的抗剪强度指标。同时对人工制备遗址土结构性参数进行分析。其次,基于侧限压缩试验,在制样过程中考虑干密度、糯米浆密度两个因素,分析经过一系列冻融循环后的人工制备遗址土试样孔隙比与各影响因素之间的关系,并完成对于压缩结构性参数的定义及各变量对于结构性参数影响的分析。最后,渗透试样制备过程中控制糯米浆密度、土与糯米浆质量比两个变量进行变水头渗透试验,分析试样经过不同冻融循环次数后,各影响因素与渗透系数之间的关系。并且借助Matlab软件对试验结果进行三维建模,更加直观的分析冻融循环次数、糯米浆密度及土与糯米浆质量比对抗剪强度、压缩系数、渗透系数的影响规律。
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