非饱和黄土吸力影响因素试验研究

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黄土大多分布在干旱半干旱地区,地下水位埋深较大,处于非饱和状态。非饱和土的工程性质非常复杂,研究非饱和土的工程性质必须要考虑吸力作用的影响。非饱和土的吸力的大小受初始含水量、干密度及应力状态等因素的影响。众多学者在进行吸力及土,水特征曲线的研究时,进行大量不同应力路径下的试验,包括非饱和土固结以及非饱和土三轴试验等等,但是前面学者在研究中大多采用了重塑扰动的非饱和土样进行测试,而对原状非饱和土的相关研究结果则鲜有报道。在试验过程中以控制试样吸力为主,而在试验过程中量测试样吸力变化的则非常少见。本文在前面学者研究的基础上对非饱和土吸力做进一步的研究。首先,对原状及重塑非饱和黄土在不同的初始含水量、干密度条件下进行常含水量侧限压缩试验,分析了初始含水量、干密度(天然、重塑)、饱和度(由天然含水量引起的与由应力作用引起的)、应力状态对原状、重塑非饱和黄土吸力及土.水特征曲线的影响,并在此基础上提出了考虑干密度(天然、重塑)影响的非饱和黄土初始土.水特征曲线函数表达式。其次,对原状黄土与重塑黄土的试验结果进行了对比并分析了结构性对试验结果的影响。最后,采用非饱和土三轴剪力仪对原状非饱和黄土在不同初始含水量、不同固结围压条件下进行常含水量各向均等压缩试验以及常含水量三轴剪切试验,分析了初始含水量、固结围压对原状非饱和黄土初始吸力的影响,并揭示出三轴剪切过程中原状非饱和黄土吸力的变化规律。
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