温湿度循环下非饱和松散堆积体的剪切特性研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:haha7289
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在汶川大地震的震中区域映秀镇,地震引起山体破碎,形成大量的松散堆积体边坡,雨季到来时经常发生滑坡和泥石流等自然灾害,严重影响着人民的生命财产安全。大量的现有研究表明温湿度对土的剪切特性有较大影响,但大部分研究对象为黏土。温湿度循环下松散堆积体的剪切特性研究目前还没有进行过,故此研究将为非饱和松散堆积体边坡的稳定性分析提供重要的数据参考,且对其破坏的预测和防护具有重要的指导意义。本文试验用土采用映秀镇现场堆积体,分别对温度循环和干湿循环后的非饱和松散堆积体进行了大型三轴剪切试验,并对其剪切特性受温湿度影响规律进行了总结和分析。针对粗颗粒松散堆积体剪切的要求,本文自主设计制作了一整套大型非饱和三轴仪;针对温度循环的试验要求,本文提出了控制试样温度的试验方案,即通过控制压力室水温来控制试样温度;针对干湿循环的试验要求,本文提出了干燥试样的试验方案,即采用向试样内部通热气的方法来干燥试样并进行试样吸力测量。在排水条件下,升温导致高围压下饱和试样收缩,这主要是由于试样中孔隙体积减小导致的,而低围压饱和试样发生轻微热膨胀,这主要是由于试样中土颗粒自身热膨胀导致的;升温导致了饱和试样剪切强度的提高及有效内摩擦角的增大。在排水条件下,温度循环导致饱和试样收缩,且温度循环后饱和试样的初始弹性模量、剪切强度和有效内摩擦角均有所提高。在排气条件下,非饱和试样在加热过程中吸力大幅减小且体积收缩,在加热后剪切强度有所降低且表现为更小的脆性,剪切强度随吸力而增大的速率大幅减小。在排气条件下,非饱和试样在温度循环后初始吸力小幅减少且体积收缩,剪切强度小幅增大。在室温条件下的常含水率三轴试验中,低初始吸力试样在剪切阶段吸力以增大为主,高初始吸力试样在剪切阶段吸力以减小为主,破坏更早且脆性更大。在室温条件下,非饱和试样在干燥和湿润过程均发生体积收缩,在干湿循环后表现出更大的剪胀和更大的脆性,且剪切强度不变。
其他文献
半导体材料在当今时代占有重要地位。ZnO作为第三代半导体材料具有宽禁带、激子束缚能高以及成本低等优势引起人们的高度重视,在最近十几年的研究中逐渐成为国际前沿领域的热
在对肿瘤进行化疗的过程中,多药耐药性的出现使得化疗药物不能很好的在癌细胞内聚集,从而影响了治疗效果并导致肿瘤的高复发。为此,我们利用无机纳米载体(CdTe量子点和CuS纳
“角”是几何学的核心概念之一,在数学中扮演着十分重要的角色。在高中数学三角函数、向量、解析几何、立体几何等内容中,“角”都贯穿其中,且在高考中占有一定的分量。初等数学学习过程中,“角”的涵义的每一次拓宽都具有重要意义,同时给学生的学习增加一份难度。那么经过小学、初中到高中的学习,学生对“角”的理解情况究竟如何呢?本研究依据比格斯提出的SOLO分类法开展了一次调查。研究中,首先,通过查阅大量文献,研
近年来,分数阶微积分在很多领域中发挥着越来越重要的作用,成为众多数学工作者的研究热点,其解的存在性与唯一性也成为主要研究对象.本文第一章主要介绍分数阶微分方程的背景
伴随着对清洁可再生能源的需求,燃料电池在交通、发电等领域得到广泛的研究和应用。作为质子交换膜燃料电池的关键部件,质子交换膜现阶段的性能和成本限制了质子交换膜燃料电
电磁铆接技术是近些年来新兴的铆接技术,这种技术是通过储存在电容里的电能产生电流放电,放电的电流通过线圈,在线圈周围会产生变化的磁场,而驱动片处于变化的磁场中则会产生
环境污染和能源短缺制约人类的可持续发展。为此,大力发展清洁可再生能源,已经成为人类社会的共识。清洁能源的存储和利用要求性能良好的能量存储转化设备。锂-离子电池自上
静电纺丝制备纳米纤维是近年来科学研究的热门领域之一,它以结构简单,价格低廉,易操作的特点获得了很多科研工作者的热捧;静电纺丝制备的纳米纤维具有比表面积大,纤维均一等
Pd系贵金属催化剂广泛应用于碳二选择加氢反应,微乳液法制备的负载型纳米Pd基催化剂具有Pd粒径小且分布窄等优点,能提高催化效率。因此对其研究具有重要意义。本文通过实验数
在油田的开采过程中,对油田进行注水是保持油层压力和提高油田产量的重要手段。为了能够注水有效,科学开发油田,需要利用水表对注水的流量和体积进行严格监控。水表在使用前