一、关于用室内试验测定黄土湿陷性方法的探讨(论文文献综述)
王丽琴,刘鑫,王正,李仑,狄圣杰,李凯宇[1](2021)在《试样厚度对室内测定黄土湿陷性指标的影响》文中提出湿陷性是黄土的特殊工程性质,为研究试样厚度对室内测定黄土湿陷性指标的影响,对西安某地深1~20 m内不同深度采取的黄土,利用常规高压固结仪及改造的固结仪,进行了厚度分别为2 cm与8 cm试样的湿陷试验。对比分析各深度土层2 cm试样和8 cm试样的室内湿陷试验的结果,表明:土层湿陷性较弱或压力较小时,不同厚度试样所得的湿陷系数相差不大;土层湿陷性较强时,随着压力的增大,两者的差异越来越大,同一压力下8 cm试样所得的湿陷系数大于2 cm试样所得的值。黄土的湿陷性越强,试样厚度对试验所得湿陷性指标(湿陷系数、自重湿陷系数、湿陷起始压力)的影响越大,此结论为室内湿陷试验适当调整试样厚度提供了依据。
亢佳伟[2](2021)在《饱和软黄土降水前、后物理力学性质研究》文中研究说明黄土对水作用的特殊敏感性,是黄土所区别于其他土层的基本性质。饱和状态下的黄土,一般具有两种存在状态。一种是浸水后黄土结构被彻底压密,形成已压密饱和黄土;另一种则是浸水后黄土结构并未彻底破坏,形成未压密饱和黄土,工程上常称为饱和软黄土。饱和软黄土的物性特征和力学性质较湿陷性黄土、饱和压密黄土相比存在显着差异。目前,饱和软黄土地区多采用降水方案以保障工程的顺利推进,但在具体实施过程中,因对其性质了解不清,已引发了一系列的风险事件。针对这一问题,本文以西安地区典型的饱和软黄土为主要研究对象,通过区分两个沉积年代(Q3、Q2上部),以微观结构测试、室内试验和现场原位试验为手段,对四种状态(浸水饱和前、降水前、降水后、水位回升后)下饱和软黄土的物理力学性质开展研究,对饱和软黄土物理力学性质实现全过程认识。本文主要得到如下研究成果:1)饱和软黄土和饱和Q2黄土(软塑)较同年代饱和压密黄土相比,表现出大孔隙比、高含水量、低饱和度、软流塑、高灵敏度的物性特征;具有中高压缩性、低承载能力、低强度、易扰动破坏的力学特征,欠压密状态和含水状态是影响其物理力学性质的关键因素;2)饱和软黄土主要由大、中孔隙组成,在降水工程中疏干效果好,强度有效增加,在降水三个半月内快速疏干,后续缓慢疏干,含水量保持在20%~21%,饱和度处于60~70%之间,液性指数小于0.5;湿陷性可恢复;饱和Q2黄土(软塑)主要由中、小孔隙组成,在降水工程中疏干效果一般,含水量保持在26%~27%,饱和度处于80~90%之间,液性指数0.7~0.8之间,仍具有饱水软弱的典型特征,降水前后承载、强度及抵抗变形能力无明显增长;3)水位回升前后饱和软黄土的压密变形持续发生;水位回升后可再次形成饱和软黄土,也可形成饱和黄土;单次的水位往复过程不是饱和软黄土彻底压密的充分条件;既有水力条件下,水位回升过程中湿陷变形不会发生;4)上覆荷重是湿陷性黄土浸水后形成饱和软黄土的主要影响因素;浸水前湿陷性黄土的孔隙比越大,浸水过程中孔隙压密比例越大;浸水后饱和软黄土孔隙比越大,饱水软弱特征越明显,失水后压缩变形越大。
刘弋博[3](2021)在《典型黄土非饱和增湿条件下湿陷性研究》文中指出湿陷性黄土遇水浸湿后结构迅速破坏,发生下沉变形,具有较大危害。传统的黄土湿陷性评价及研究都是基于黄土完全饱和状态下进行的。实际工程实践中,黄土在未达到饱和状态时就已经发生较为明显的附加变形,称之为增湿变形。在国家一带一路的战略带领下,陕西、甘肃、宁夏等省份将形成面向中亚等国家的重要通道,越来越多的基础工程建设必将在这些黄土分布地区展开。实际工程建设及地质灾害防治处理中黄土的增湿变形发展较快,难以监测,给工程建设带来极大隐患。所以有必要从非饱和增湿角度出发,研究黄土的增湿变形特性,为工程建设,地灾处理提供参考依据。本文以陕西省铜川地区原状黄土为研究对象,通过室内实验,分析了非饱和增湿条件下土体含水率及湿陷性的变化规律,定义了非饱和增湿湿陷系数;采用ABAQUS软件对非饱和黄土土层进行了渗流和固结条件下的变形特征的数值模拟,分析了其增湿变形量随时间变化规律。主要研究内容如下:1.对研究土样基本性质如含水率、比重、密度、液塑限、物质组成及微观结构进行了测定。试样粒度成分主要为粉粒,原生矿物占比较高,粘土矿物以伊蒙混层为主。湿陷系数为0.078,为强烈湿陷;自重湿陷系数0.005,为非自重湿陷黄土。试样微观类型为骨架状结构,主要以粉粒为骨架,构成松散而分布较为均匀的较大孔隙类型。2.采用自制亚克力密闭装置,对土柱进行非饱和增湿,测定不同时间下土柱不同位置处含水率值,分析非饱和增湿条件下土体含水率的变化规律。3.对试验黄土土柱不同位置取样测试其非饱和增湿湿陷系数,分析目标含水率、增湿时间及试验压力对非饱和增湿湿陷系数的影响,以及土柱整体非饱和增湿湿陷系数的变化规律。4.运用ABAQUS数值模拟软件,对一定饱和度的黄土场地进行渗流固结模拟,分析黄土土层的累计增湿变形量随时间的变化规律。
李坤泓[4](2021)在《干湿及冻融循环交替作用下压实黄土变形特性的试验研究》文中进行了进一步梳理中国是世界上黄土分布最广的国家之一,黄土在我国的西北和华北部分地区大面积存在,这些区域又属于季节性冻土区,区域内的路基、边坡等与黄土密切相关的岩土工程不可避免受到干湿-冻融循环的劣化作用,产生复杂变形,严重时会诱发诸如不均匀沉降、边坡失稳等工程病害,严重威胁相关工程的安全性和稳定性,亟需对干湿-冻融循环作用下压实黄土的变形特性开展全面研究。本文依托于山西省吉河高速公路项目,针对该黄土路基随时间产生周期性隆起沉降的工程问题,对现场压实路基黄土进行取样,开展了相关室内试验研究,获得主要成果如下:(1)开展了非饱和压实黄土土-水特征曲线的试验研究。结合轴平移技术、滤纸法和饱和盐溶液法,对压实黄土的土水特征曲线进行测定,得到不同干密度下全吸力范围内的土水特征曲线,揭示了净平均应力、温度和干密度等因素对压实黄土持水特性的影响规律。(2)基于全自动固结仪,对经历过不同干湿循环次数的压实黄土开展了常规压缩试验和湿陷性试验,研究了干湿循环次数、初始含水量、初始压实度对其压缩特性和湿陷特性的影响规律。(3)基于三联温控非饱和土三轴仪,开展不同干密度下控制吸力的压实黄土干湿循环试验、三维冻融循环试验及干湿-冻融耦合循环试验,得到黄土试样孔隙比和体应变随循环次数变化的演化规律,并分析了不同循环工况对压实黄土变形的影响机理。探究了黄土试样在耦合作用过程中,干湿循环次数和冻融循环次数分别对其体积变形带来的影响程度,建立了考虑不同循环次数的压实黄土多元线性回归模型。(4)利用压汞试验掌握了压实黄土内部孔隙的分布特征。采用电镜扫描法(SEM),定性地描述初始压实度、干湿循环次数以及冻融循环次数对黄土试样微观结构的影响,并利用微观结构特征对宏观规律进行解释,实现宏观变形特性和微观结构特性的结合。
王力[5](2021)在《基于微结构单元理论的黄土湿陷性预测模型研究》文中指出黄土湿陷性评价是湿陷性黄土理论研究和工程应用中不可或缺而又亟待突破的关键基础问题之一。本文以黄土高原典型湿陷性黄土分布区(兰州、延安、延川、泾阳、西安)Q3马兰黄土为研究对象,通过一系列室内试验和微观测试分析,对不同尺度颗粒和各类团聚体的类型、物质组成及性质进行深入研究,建立清晰的黄土湿陷变形基本结构单元概念模型;对不同尺度颗粒和颗粒间连接进行量化,建立黄土湿陷变形过程中微结构参数(孔隙占比、粉粒占比、胶粘粒占比、颗粒间连接占比等)与湿陷系数之间的对应关系;在此基础上,探索基于微结构单元理论对湿陷变形进行定量表征的新途径,无论对黄土湿陷性的理论研究还是对湿陷性黄土工程实践均具有十分重要的研究意义。本文取得的主要研究成果包括:1、取得了兰州、延川、延安、泾阳、西安5个地区原状黄土试样的天然含水率、比重、孔隙比、液塑限、粒度分布、矿物成分、化学成分、微观结构、孔隙分布、比表面积等基本物理化学性质的区域分布规律,为进一步认识马兰黄土的成因及工程性质提供理论依据。2、通过大量试验揭示了不同前处理方法对马兰黄土粒度测量影响,筛选出了适用于马兰黄土的前处理方法和颗粒分离方法。3、基于系列微观图像的分析,对不同尺度的颗粒和各类团聚体的类型、物质组成及性质进行深入研究,建立了清晰的黄土湿陷变形基本结构单元概念模型。黄土中以单颗粒形式作为黄土基本结构单元的主要是原始矿物碎屑。根据粒径的大小可将其分为粗碎屑(>75μm)、细碎屑(5-75μm)、微碎屑(<5μm)、亚微米碎屑(100nm-1.0μm)和纳米级(1-100nm)碎屑。黄土中以颗粒单元集合体形式作为基本结构单元的主要是包衣颗粒和团聚体。根据包衣颗粒的形成效应可将其分为三类:“补缺效应”、“补边趋圆效应”、“增厚趋大效应”。根据团聚体的组成及大小可将其分为四类:胶粘粒团聚体、单粒团聚体、多粒团聚体、复合型团聚体,各类团聚体的稳定性从大到小依次是:粘胶粒团聚体>单粒团聚体>多粒团聚体>复合型团聚体,并在此基础上建立了团聚体聚集层次概念模型。4、通过分析黄土在湿陷前后不同大小孔隙面积、数量变化、总孔隙率变化和孔隙数量变化,研究了黄土湿陷过程中不同大小孔隙对总湿陷量的贡献情况。其中中孔隙的存在是湿陷变形所赖以发生的空间基础。增湿过程是黄土湿陷变形发生的必要前提。在增湿过程中,含水率的变化必然会造成黄土基本结构单元的改变;含水率变化必然会造成黄土基本结构单元之间的连接力的改变。黄土在湿陷过程中,既有来自压缩过程中水膜改变产生的强度变化,又有来自起胶结作用的粘土矿物遇水发生一系列物理化学变化引发的强度变化。5、在黄土微结构图像处理过程中,提出了基于高斯混合模型的图像分割方法,能够在无需手动阈值的情况下,将图像分割为粉粒、胶粘粒和孔隙三部分,所获得的孔隙面积率PAR随着压力的增加而减小,粉粒面积率PS、胶粘粒面积率PC随着压力的增加而增大。通过微结构图像的定性分析,提出了黄土基本结构单元间接触面积率的概念,并对其进行了量化,结果表明随着压力的增加,直接接触面积率PCR、间接接触面积率CCR均呈现出增加的趋势,而间接接触面积率CCR的拟合度更高。孔隙面积率PAR、胶粘粒面积率PC、试验所得胶粘粒含量PW、直接接触面积率PCR、间接接触面积率CCR与黄土湿陷系数均表现出显着的相关性,其中湿陷系数与孔隙面积率PAR表型出正相关性,与胶粘粒面积率PC、试验所得胶粘粒含量PW、直接接触面积率PCR和间接接触面积率CCR表型出负相关性,相比于试验所得胶粘粒含量PW,胶粘粒面积率PC与湿陷系数的相关性更显着。6、综合上述研究成果,将多元线性回归模型与广义相加模型的有效结合,实现了对黄土湿陷性的预测评价,该模型基于微结构单元理论综合全面地考虑了影响黄土湿陷性的宏、微观因素,为快速、准确地定量表征黄土湿陷系数提供了新途径。同时,广义相加模型扩展地考虑了湿陷数据中存在的空间随机效应,模型也可被用于黄土湿陷性的空间预测。此外,模型建立过程中不仅揭示了含水率、竖向压力、孔隙率、干密度、胶粘粒面积率和颗粒间接触面积率等解释变量的统计学意义,同时也对不同解释变量对黄土湿陷性的敏感程度进行了定量评价。
曹博[6](2021)在《黄土的湿陷变形预测研究》文中研究指明黄土湿陷问题一直是黄土地区研究的重点和难点,黄土在上覆荷载和浸水作用下会发生一系列的工程灾害,造成严重的经济损失,例如:地基沉降、地表塌陷、建筑物坍塌等。湿陷系数是用来表征黄土的湿陷特性的重要指标,也是评估场地湿陷等级的关键参数。但现场原位与室内湿陷量测试结果往往差异较大,理论上也缺乏合理的预测公式,准确进行湿陷性评估具有较大的困难。为了找出现场浸水试验和室内试验结果的差异原因,得出预测黄土湿陷系数的经验公式,以西安—韩城线城际高铁所处的湿陷性黄土为研究对象,开挖30m探井取样,室内做了不同深度黄土的基本物理指标、颗粒分析曲线,采用原位浸水试验现场实测了场地的自重湿陷量以及分层湿陷量,室内高压固结试验测得了湿陷系数,以及天然和饱和压缩条件下的结构屈服压力,对现场浸水试验和室内试验的结果进行了分析,获得以下成果。(1)原位与室内的荷载效应差异是造成湿陷量预测差异的主要原因。现有《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB 50025—2004、GB 50025—2018)认为Q3黄土层是主要的湿陷土层,Q2土层具有轻微湿陷或者不湿陷,依据室内试验发现Q2黄土在高压下仍然具有较大的湿陷性,而现场的自重荷载远小于造成最大湿陷的荷载。尽管场地内的浸水深度远超出规范规定的黄土湿陷深度,但现场的总湿陷量远小于室内试验的总湿陷量。(2)高压固结试验可测定深层黄土的湿陷系数。黄土的最大湿陷系数所对应的荷载受天然含水率条件下的黄土结构屈服压力控制。深层黄土的结构屈服压力大,采用高压固结试验才能展示湿陷系数与荷载之间的完整关系。(3)建立了预测黄土湿陷系数的经验公式。饱和黄土的结构屈服压力之前,采用直线方程,之后采用正态方程,建立起荷载与湿陷系数的经验关系曲线。分析了经验公式中参数的物理意义,确立了参数与黄土的基本物理指标的相关公式。(4)采用黄土高原三个地点的高压固结试验对经验公式的可用性进行了校验。利用兰州和平镇、陕西泾阳、陕西蒲城地区的黄土,对经验公式进行校验,经验公式估计的最大湿陷系数与实测结果误差在7%之内,该经验公式可用做黄土湿陷性的预测。
丁卫锋[7](2020)在《引汉济渭二期工程沿线黄土湿陷性评价研究》文中研究表明随着西部地区经济的发展,城镇化的不断推进,城市人口不断增加,生活用水与工业用水的需求量日益增加,关中地区水资源短缺的问题日益严重,严重制约着以西安为首的关中地区城市的发展,引汉济渭工程的建设就是为了解决这一问题。引汉济渭二期工程主要是建设各种输水设施如隧洞、管涵等构筑物,关中地区属于黄土地区,因此引汉济渭二期工程的各个线路不可避免的要穿越黄土地区。由于黄土形成于特殊的自然环境之中,因此具有一些特殊的性质,尤其是对水具有特殊敏感性,本文以引汉济渭二期工程输水构筑物穿越沿线黄土区作为研究对象,对工程沿线黄土的湿陷进行了研究,以期为相似工程的建设提供一定的参考。研究主要有以下内容:通过前期的地质勘探与调查,得出了工程主要干线的黄土地质地貌概况,选择了黄土的物性指标:干密度、孔隙比、天然含水量、饱和度、液限、塑限、液性指数、塑性指数,这八类指标作为研究对象,用来研究物性指标与湿陷系数之间的关系,并依据聚类分析将这八个指标按相关关系的大小分成了三类指标。对工程所穿越沿线四个典型地貌单元:山前洪积扇、灞河三级阶地、渭河三级阶地、黄土塬所取原状黄土进行了室内土工试验,分别得出了物性指标值以及黄土的湿陷系数,并分别对每一个物性指标与湿陷系数的关系进行了研究,并拟合得到了二者之间的数学表达式以及相关程度,为湿陷系数建立预测模型提供了指标参考。从三类物性指标中选取出每一类与湿陷系数相关程度最大的一个指标,建立了一个输入层节点数为3,隐含层节点数为8,输出层节点数为1的BP神经网络模型,用以预测黄土的湿陷系数,该模型不仅考虑了物性指标对黄土湿陷系数的影响,也全面的考虑到了地貌单元的差异可能会影响黄土的湿陷系数,经测试该模型计算得到的黄土湿陷系数满足工程应用所需的精度。最后利用建立的湿陷系数预测模型,再结合常见湿陷评价原则,提出了一种适用于所研究工程的湿陷评价方法。黄土的湿陷过程属于非线性,神经网络已经在很多领域被证明可以很好的模拟非线性的过程,本文在通过前期大量资料收集,现场调查,室内试验的基础上,研究了工程沿线几类典型地貌单元的黄土物性指标与湿陷系数,在此基础上建立了黄土湿陷系数的BP神经网络预测模型并利用该模型对所研工程部分线路进行了湿陷评价。该湿陷预测模型及湿陷评价方法可以为黄土湿陷性的研究以及类似工程的建设提供一定的参考。
任毅龙[8](2020)在《卸荷作用下黄土湿陷试验及其机理研究》文中提出“一带一路”政策带动了西北地区城市建设飞速发展,其中城市地下空间工程得到重点关注与开发,大量项目建设在黄土地基上,必不可少要考虑到黄土湿陷问题。目前黄土湿陷研究已经十分普遍,但对于地下空间工程,特别是综合管廊、地铁管线这类实际地基应力小于上覆土自重应力,地基处于一种卸荷状态,在此状态下发生地基湿陷情况的研究却极为匮乏。本文以铜川新区某场地黄土为研究对象,采用室内湿陷试验、电镜扫描试验及现场试验相结合的方法探究卸荷作用下黄土湿陷规律及其机理,内容如下:(1)通过室内卸荷湿陷试验,研究卸荷作用下黄土湿陷变形特征,得到黄土在不同卸荷等级下湿陷系数变化呈递减趋势;对比卸荷与恒压作用下黄土湿陷变形得到黄土在卸荷作用影响下湿陷起始压力提高,5m~20m 土提高1.5%~9.8%,且提高比随着埋深增大而增大;通过卸荷湿陷水敏系数表示水对卸荷湿陷性影响程度,结果表明:随着卸荷量增大,水敏性逐渐减弱,且埋深越小的卸荷黄土湿陷性越强;从孔隙比变化角度研究得黄土卸荷与恒压湿陷时内部结构变化特征相同。(2)基于电子显微镜扫描试验对比卸荷与恒压作用下黄土湿陷细观结构变化过程;利用PCAS软件定量化分析得出黄土卸荷湿陷过程中孔隙、颗粒粒径及分形维数变化规律。结合两种方法得到卸荷作用下黄土卸荷湿陷机理为:卸荷后上部压力达不到土体初始压力下压缩稳定结构的破坏条件,虽在该压力下会继续产生附加变形,但部分大中颗粒没有破损,没有产生大量颗粒滑移填充孔隙的现象,故湿陷量减少或不发生湿陷。(3)定义卸荷应力比、卸荷湿陷比及卸荷湿陷衰减系数描述卸荷湿陷量及卸荷大小,结合多因素正交试验和不同压力作用下卸荷湿陷试验,确定卸荷应力比K为重要因素。建立了卸荷湿陷系数表达式,说明卸荷湿陷是恒压湿陷一定程度上的折减;通过卸荷湿陷影响因子j反映卸荷作用对湿陷影响,卸荷量越小时黄土湿陷衰减速率越快,卸荷造成较大湿陷量变化。(4)进行现场试验实测得到卸荷作用下黄土自重湿陷量试验值,对比湿陷量试验值与计算值得到现场实际湿陷量远小于规范计算湿陷量,反映出目前场地湿陷性评价存在一定局限性同时验证卸荷湿陷系数表达式适用性。
王利明[9](2020)在《黄土湿陷对地铁结构稳定性影响机制及剩余湿陷量控制标准研究》文中研究表明在西安地铁建设中有大量隧道穿越湿陷性黄土地层的情况,黄土潜在的湿陷变形会严重威胁隧道结构的安全稳定。因此正确评估黄土湿陷对隧道衬砌结构危害就显得尤为重要,现行规范的黄土地基湿陷变形评价方法更适用于地面建筑物地基处理,直接用于地铁隧道地基处理存在一定的盲目性和不科学性。本文以西安地铁十号线(杨家庄-水景公园区间)为工程背景,通过模型试验及有限元数值仿真模拟研究不同湿陷工况下隧道结构受力及变形特征,通过有限元分析地基不同处治深度下黄土湿陷对隧道结构破坏程度,寻求湿陷性黄土地铁地基处理的合理深度,制定地基剩余湿陷量的控制标准。本文的研究内容及结论如下:1.基于现有湿陷性黄土隧道的研究,分析黄土湿陷性对盾构隧道结构在变形及受力等方面的影响规律,结合《地铁设计规范》和《混凝土结构设计规范》提出盾构隧道结构的受力变形标准以及隧道管片裂缝宽度标准和计算方法。对《湿陷性黄土地区建筑规范》中地基处理评价标准进行分析,得出规范中剩余湿陷量控制标准主要适用于地表建筑物的地基处理,对于湿陷性黄土隧道地基处理评价标准还需进一步研究。2.以西安地铁十号线为工程背景设计模型试验分析不同浸水湿陷条件下隧道结构受力及变形。上覆黄土全幅湿陷时衬砌整体受力相对均匀,拱顶处弯矩值轴力值变化最为明显,上覆横向半幅湿陷衬砌受力较上覆全幅湿陷数值有所减小,湿陷一侧受力相对未湿陷一侧较大,受力最大处为衬砌湿陷一侧拱肩。隧底全幅湿陷时,衬砌受力整体受力相对均匀,拱顶左拱肩及仰拱处受力增加,其他测点处的受力呈减小趋势,拱顶处受力增加最为明显。隧底横向半幅湿陷时,衬砌整体受力较隧底全幅湿陷时均有所增加,湿陷一侧拱脚处受力变化最为明显。上覆和隧底全幅湿陷时,隧道主要发生竖直方向的沉降,横向半幅湿陷时,隧道在竖直方向和水平方向上均有偏移,隧底横向半幅湿陷时,隧道向湿陷一侧偏移,上覆横向半幅湿陷时,隧道向未湿陷一侧偏移,因此当隧道穿越湿陷性黄土地层时要谨慎处理。3.借助ABAQUS有限元软件系统开展了不同浸水湿陷条件下隧道结构受力及变形分析研究,得出各种湿陷工况均会对隧道造成不同程度的影响。全幅湿陷引起的沉降比半幅湿陷引起的沉降要大;隧底湿陷引起的沉降要大于周边及上覆湿陷引起的沉降。隧底及周边湿陷对隧道结构受力的影响比上覆湿陷要大,半幅湿陷对隧道结构受力的影响比全幅湿陷更大。无论隧周湿陷还是隧底湿陷,都可能对隧道结构带来不利影响,因此,必须采取有效的地基处理及隔水防渗措施,避免湿陷性黄土的浸水湿陷带来的不利影响。4.以地表三轴搅拌桩处治为隧道湿陷性黄土地基的方法,通过分析不同处理深度下黄土湿陷对隧道结构的受力及变形影响,结合隧道结构控制标准,分析得出隧道地基合理处理深度。通过4组不同工况的分析研究得出,随着处理深度的增加,地基承载力增加,剩余湿陷量减小,管片横向变形及竖向变形都随之减小。从模拟结果分析发现随着处理深度逐渐增加,地基处理对湿陷量减小的作用逐渐变小,因此从安全和经济的角度出发,设计合理的地基处理深度对于黄土地区地铁隧道修建具有重要意义。通过对比数值模拟与理论计算结果可知,隧底湿陷性黄土处理厚度为隧底湿陷黄土层的65%80%。
崔靖俞[10](2020)在《工业废料注浆加固湿陷性黄土的试验研究》文中提出黄土的湿陷性作为一种特有的性质,在建筑工程领域有着很严重的危害,常常会引起建筑物地基的不均匀沉降,建筑物开裂等一系列影响建筑物安全的后果,因此减小黄土的湿陷性至关重要。对于注浆法处理黄土湿陷性而言,目前实际工程上所采用的注浆法,注浆材料主要选用水泥注浆材料,水泥材料价格相对较高,造成工程造价的提升。而粉煤灰、矿渣等工业废料,能被碱激发,具有胶结能力,其固体颗粒较普通水泥颗粒细小,可以作为注浆材料,这类材料不仅可以满足加固软弱土地基的要求,同时在环境保护,废物利用上,也能发挥出其独特的作用,满足我国可持续发展,绿色发展的要求。本文以西宁地区原状黄土为研究对象,通过进行工业废料注浆材料各项性能试验、室内浸水压缩试验(湿陷试验)、常规三轴试验、渗透试验、微观电镜扫描试验等,了解原状黄土的各种物理力学参数;通过自制一套室内小型注浆设备,进行土体室内注浆试验,对注浆加固后的土体再进行上述试验,得到注浆后土体的各项性能参数,再与原状土各项参数进行比较,研究工业废料注浆加固湿陷性黄土的机理。研究的内容主要包括:(1)通过设置不同养护龄期,不同水灰比等条件,测试不同情况下粉煤灰水泥及矿渣水泥的各项性能,从而找到工业废料注浆材料的最佳配合比。(2)利用三轴剪切渗透仪,对注浆前后的土体进行不固结不排水三轴剪切试验,从而得到注浆前后土体的抗剪强度。(3)利用固结仪及三轴剪切渗透仪对注浆前后土体进行湿陷试验以及渗透试验,研究注浆后土体湿陷系数及渗透系数的变化。(4)利用扫描电子显微镜(SEM)及颗粒裂隙图像识别分析系统(PCAS)对注浆前后土体进行分析,得出注浆前后土体微观孔隙结构变化。研究的结论主要包括:(1)通过不同养护龄期,不同配比的注浆材料各项性能试验可知,矿渣水泥在矿渣掺量逐渐增大的过程中,其不同养护龄期下的强度均下降显着,因此不适合作为注浆材料,粉煤灰水泥强度较矿渣水泥而言更高,同时,粉煤灰水泥具有更好的可注性。(2)通过对比注浆前后土体抗剪强度指标可以看出,注浆前后的土体其内摩擦角变化幅度并不大,注浆材料中水泥掺量越高,土体的内摩擦角越小;但黏聚力变化显着,其变化规律和注浆后土体的龄期有密切关系,龄期越长,黏聚力越大,其值还与注浆材料中水泥的掺量有明显关系,水泥掺量越高,黏聚力越大。(3)通过对比注浆前后土体的湿陷系数与渗透系数可以看出,注浆后土体的湿陷系数较原状黄土而言,减小了75%以上,而渗透系数则变化更加明显,从10-4cm/s量级减小到10-7cm/s量级。(4)注浆前后土体的微观试验结果表明,决定土体强度,湿陷系数,渗透系数等变化明显的原因在于土体内部微观孔隙结构的巨大变化,从大孔隙结构变为由各种水泥水化产物填充的致密结构,并产生较大的强度,很好的从微观上解释了宏观力学试验现象。
二、关于用室内试验测定黄土湿陷性方法的探讨(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、关于用室内试验测定黄土湿陷性方法的探讨(论文提纲范文)
(1)试样厚度对室内测定黄土湿陷性指标的影响(论文提纲范文)
0 引言 |
1 室内湿陷试验 |
1.1 试验用土 |
1.2 试验仪器的改造 |
1.3 试验方案 |
2 试验结果与分析 |
2.1 试验结果 |
2.2 试验结果分析 |
3 结语 |
(2)饱和软黄土降水前、后物理力学性质研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及选题意义 |
1.2 饱和软黄土研究现状 |
1.2.1 两类饱和黄土的区分 |
1.2.2 饱和软黄土的物理力学性质研究 |
1.2.3 饱和软黄土的分布规律研究 |
1.2.4 饱和软黄土的存在年代研究 |
1.3 技术路线 |
2 饱和软黄土基本物理力学性质研究 |
2.1 研究方法 |
2.2 物性特征研究 |
2.3 力学特征研究 |
2.3.1 饱和软黄土压缩特征分析 |
2.3.2 饱和软黄土承载特征分析 |
2.3.3 饱和软黄土强度变形规律研究 |
2.4 饱和软黄土物理力学参数标准化研究 |
2.5 本章小结 |
3 饱和软黄土降水后物理力学性质研究 |
3.1 饱和软黄土降水后微观结构特征分析 |
3.1.1 饱和软黄土电镜扫描微观特征分析 |
3.1.2 饱和软黄土压汞实验微观特征分析 |
3.2 饱和软黄土降水后物性指标研究 |
3.2.1 降水后物性指标改变规律 |
3.2.2 降水后物性指标变化规律分析 |
3.3 饱和软黄土降水后力学性质研究 |
3.3.1 降水前后压缩特征对比分析 |
3.3.2 降水前后承载特征对比分析 |
3.3.3 降水前后变形特征对比分析 |
3.4 饱和软黄土降水后湿陷特征恢复研究 |
3.4.1 湿陷特征恢复特征 |
3.4.2 湿陷特征和欠压密状态相关性分析 |
3.4.3 湿陷特征和含水特征相关性研究 |
3.4.4 湿陷特征和e*I_L参数相关性分析 |
3.5 本章小结 |
4 饱和软黄土水位回升阶段物理指标研究 |
4.1 研究场地的选择 |
4.2 饱和软黄土的阶段压密状态 |
4.3 饱和软黄土的压密状态 |
4.4 饱和软黄土水位回升阶段湿陷变形发展规律 |
4.5 本章小结 |
5 饱和软黄土形成的影响因素研究 |
5.1 研究场地的选择 |
5.2 欠压密状态对饱和软黄土形成的影响研究 |
5.3 上覆荷重对饱和软黄土形成的影响研究 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 下一步工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
(3)典型黄土非饱和增湿条件下湿陷性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 黄土湿陷性研究现状 |
1.2.2 黄土非饱和增湿变形研究现状 |
1.2.3 黄土湿陷性数值模拟研究现状 |
1.3 目前研究的不足 |
1.4 本文的研究内容及方法 |
第2章 研究土样基本工程地质性质及试验方案 |
2.1 取样点情况 |
2.2 土样基本性质 |
2.2.1 物质组成 |
2.2.2 物理性质 |
2.2.3 湿陷性 |
2.2.4 微观结构特征 |
2.3 试验方案设计 |
2.3.1 原状黄土土柱的制作 |
2.3.2 原状黄土土样的增湿及含水率测试方案 |
2.3.3 原状黄土土柱湿陷性试验方案 |
2.4 本章小结 |
第3章 非饱和增湿条件下土体含水率及湿陷性特征 |
3.1 试样含水率变化规律 |
3.1.1 增湿过程变化分析 |
3.1.2 原状黄土土柱增湿含水率变化机理分析 |
3.2 非饱和增湿条件下湿陷性分析 |
3.2.1 土柱不同位置非饱和增湿湿陷性分析 |
3.2.2 土柱整体非饱和湿陷性特征 |
3.2.3 土柱湿陷性演化规律分析 |
3.3 本章小结 |
第4章 基于ABAQUS的黄土非饱和湿陷特征数值模拟 |
4.1 ABAQUS软件简介 |
4.2 建立模型及参数确定 |
4.3 ABAQUS对黄土土层增湿变形的模拟 |
4.4 本章小结 |
第5章 结论和展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
作者简介及科研成果 |
致谢 |
(4)干湿及冻融循环交替作用下压实黄土变形特性的试验研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 非饱和土土水特性的研究现状 |
1.2.2 干湿循环条件下黄土的力学特性研究现状 |
1.2.3 冻融循环条件下黄土的力学特性研究现状 |
1.2.4 干湿-冻融循环耦合作用下黄土力学特性的研究现状 |
1.3 研究目标和研究内容 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 研究内容 |
1.3.3 技术路线 |
1.4 创新点 |
1.5 本章小结 |
2 压实路基黄土土样基本性质 |
2.1 试验土样的选取 |
2.1.1 地层岩性 |
2.1.2 气候温度条件 |
2.2 土样的基本物理性质试验 |
2.2.1 颗粒分析试验 |
2.2.2 土粒比重试验 |
2.2.3 界限含水率试验 |
2.2.4 击实试验 |
2.2.5 基本物理参数汇总 |
2.3 试样的微观性质 |
2.3.1 试样的制备 |
2.3.2 压汞试验 |
2.3.3 矿物成分分析 |
2.4 本章小结 |
3 非饱和压实黄土持水特性的试验研究 |
3.1 土-水特征曲线 |
3.2 基于轴平移技术的持水特性试验 |
3.2.1 试验仪器介绍 |
3.2.2 试验步骤 |
3.2.3 试验结果 |
3.3 滤纸法试验 |
3.3.1 试验原理及步骤 |
3.3.2 试验结果 |
3.4 饱和盐溶液蒸汽平衡法试验 |
3.4.1 试验原理及步骤 |
3.4.2 试验结果 |
3.5 不同因素作用下压实黄土的土-水特征曲线试验结果分析 |
3.5.1 净平均应力对土-水特征曲线的影响规律 |
3.5.2 温度对土-水特征曲线的影响规律 |
3.5.3 干密度对土-水特征曲线的影响规律 |
3.6 全吸力范围内土-水特征曲线的拟合 |
3.7 本章小结 |
4 干湿循环作用下压实黄土变形特性的试验研究 |
4.1 干湿循环作用下压实黄土压缩特性的试验研究 |
4.1.1 试验方案与步骤 |
4.1.2 初始含水率对压缩变形的影响 |
4.1.3 干湿循环作用对不同压实度土样压缩变形的影响 |
4.1.4 干湿循环次数对压缩应变的影响 |
4.1.5 割线模量分析 |
4.1.6 干湿循环作用下的微观机理研究(SEM) |
4.2 干湿循环作用下压实黄土湿陷特性的试验研究 |
4.2.1 试样制备与步骤 |
4.2.2 无干湿循环作用下压实黄土湿陷特性 |
4.2.3 初始压实度对压实黄土湿陷特性的影响 |
4.2.4 干湿循环次数对压实黄土湿陷特性的影响 |
4.3 本章小结 |
5 干湿-冻融交替作用对压实黄土变形特性的试验研究 |
5.1 控制吸力下的压实黄土干湿循环试验 |
5.1.1 试验仪器介绍 |
5.1.2 试验概况 |
5.1.3 干湿循环作用对压实黄土变形特性的影响 |
5.2 压实黄土的三维冻融循环试验 |
5.2.1 试验仪器的调整 |
5.2.2 试验概况 |
5.2.3 冻融循环次数对压实黄土变形特性的影响 |
5.2.4 冻融循环作用下初始压实度对压实黄土变形特性的影响 |
5.2.5 冻融循环作用下的微观机理研究(SEM) |
5.3 干湿-冻融耦合循环对压实黄土变形特性的影响 |
5.3.1 试验方案 |
5.3.2 耦合循环次数对压实黄土变形特性的影响 |
5.3.3 耦合循环作用下的各向同性压缩试验 |
5.4 耦合循环作用下影响压实黄土变形因素的权重分析 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(5)基于微结构单元理论的黄土湿陷性预测模型研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题依据及研究意义 |
1.2 国内外研究现状及存在问题 |
1.2.1 黄土微结构的研究现状 |
1.2.2 黄土湿陷性评价方法研究 |
1.2.3 存在问题 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.4 论文的创新点 |
第二章 不同地区马兰黄土的基本物理化学性质 |
2.1 土样采集 |
2.2 基本物理性质 |
2.2.1 黄土的物理指标 |
2.2.2 粒度 |
2.3 矿物成分 |
2.4 化学成分 |
2.5 微观结构 |
2.5.1 试样制备 |
2.5.2 SEM图像采集 |
2.5.3 黄土微观结构 |
2.6 压汞试验 |
2.6.1 压汞法原理 |
2.6.2 试样制备 |
2.6.3 孔隙分布特征 |
2.7 比表面积 |
2.8 本章小结 |
第三章 黄土颗粒分离方法试验研究 |
3.1 引言 |
3.2 前处理实验 |
3.2.1 试验方法 |
3.2.2 结果分析 |
3.2.3 结果讨论 |
3.3 颗粒分离方法试验 |
3.3.1 试验方案 |
3.3.1.1 筛分法 |
3.3.1.2 离心机法 |
3.3.1.3 静水沉降法 |
3.3.2 结果分析与讨论 |
3.3.2.1 筛分法分离 |
3.3.2.2 离心机法分离 |
3.3.2.3 静水沉降法分离 |
3.4 颗粒分离结果的表征 |
3.4.1 试验方案 |
3.4.1.1 微区X射线荧光光谱扫描分析 |
3.4.1.2 SEM/EDS分析 |
3.4.1.3 不同粒径组分的提取 |
3.4.1.4 微观形貌表征 |
3.4.1.5 X射线衍射分析 |
3.4.2 结果分析与讨论 |
3.4.2.1 X射线荧光光谱分析结果 |
3.4.2.2 SEM/EDS分析结果 |
3.4.2.3 不同粒级颗粒的微观形貌 |
3.4.2.4 不同粒级颗粒的矿物组成 |
3.5 本章小结 |
第四章 黄土的基本结构单元类型及其作用 |
4.1 引言 |
4.2 微观试样制备与图像采集 |
4.3 结果分析 |
4.3.1 颗粒单元 |
4.3.2 包衣颗粒 |
4.3.3 团聚体 |
4.3.4 团聚体的聚集层次 |
4.4 本章小结 |
第五章 黄土湿陷过程中微观结构变化研究 |
5.1 引言 |
5.2 试验方案 |
5.2.1 室内湿陷性试验 |
5.2.2 微观试样制备过程 |
5.2.3 图像采集和预处理 |
5.3 试验结果对比分析 |
5.3.1 黄土湿陷变形特性 |
5.3.2 湿陷后黄土的微观结构的定性分析 |
5.3.3 湿陷前后SEM/EDS分析 |
5.3.4 湿陷后黄土的微观结构的定量分析 |
5.3.4.1 孔隙数量和孔隙面积 |
5.3.4.2 不同大小孔隙的数量和面积分布 |
5.3.4.3 黄土孔隙形态分布 |
5.4 讨论 |
5.4.1 骨架颗粒 |
5.4.2 骨架颗粒的连接形式 |
5.4.3 孔隙特征 |
5.4.4 碳酸钙的存在形式和作用 |
5.4.5 黄土湿陷微观触发机理 |
5.5 本章小结 |
第六章 基于图像处理的黄土微观结构定量研究 |
6.1 引言 |
6.2 SEM图像处理 |
6.2.1 图像降噪 |
6.2.2 图像分割 |
6.2.3 Sobel边缘检测 |
6.3 接触概念模型 |
6.4 结果分析 |
6.4.1 孔隙分布分析 |
6.4.2 颗粒面积率 |
6.4.3 颗粒接触面积率 |
6.4.4 接触面积率与孔隙率 |
6.4.5 湿陷系数与微观参数的相关性 |
6.5 本章小结 |
第七章 基于微结构单元理论的黄土湿陷性预测研究 |
7.1 引言 |
7.2 试样制备及试验方案 |
7.3 黄土湿陷性的预测模型 |
7.3.1 多元线性模型 |
7.3.2 广义相加模型 |
7.3.3 模型选择 |
7.4 描述性分析 |
7.4.1 数据描述 |
7.4.2 变量的筛选或模型因子选择 |
7.4.3 预测结果 |
7.5 统计模型:空间随机效应的延伸应用 |
7.5.1 数据描述 |
7.5.2 具有空间随机效应的广义相加模型 |
7.5.3 预测结果 |
7.7 本章小结 |
第八章 结论与展望 |
8.1 结论 |
8.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(6)黄土的湿陷变形预测研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 湿陷试验研究现状 |
1.2.2 黄土湿陷性预测研究现状 |
1.3 主要研究内容及技术路线 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 现场试验与室内试验 |
2.1 浸水试验场地概况 |
2.2 浸水试验 |
2.2.1 浸水试坑的设计 |
2.2.2 深(浅)标点的布设 |
2.2.3 水分计埋设 |
2.2.4 现场注水试验过程 |
2.3 室内试验 |
2.3.1 基本物理指标 |
2.3.2 颗分试验 |
2.3.3 高压力下的湿陷试验 |
第三章 现场与室内试验结果分析 |
3.1 现场浸水试验结果 |
3.1.1 深标点的观测结果 |
3.1.2 浅标点的观测结果 |
3.1.3 水分计观测结果 |
3.1.4 饱和范围结果 |
3.2 室内试验结果 |
3.2.1 不同深度压缩曲线与湿陷曲线 |
3.2.2 黄土的结构屈服压力 |
3.2.3 颗粒分析曲线 |
3.2.4 室内湿陷系数结果对比 |
3.3 现场浸水试验与室内试验分析 |
3.4 差异原因分析 |
3.5 小结 |
第四章 湿陷系数经验公式建立 |
4.1 经验方程的建立 |
4.2 经验方程参数的确定 |
第五章 湿陷系数经验公式的校验 |
第六章 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 展望与不足之处 |
参考文献 |
攻读硕士期间取得的研究成果 |
致谢 |
(7)引汉济渭二期工程沿线黄土湿陷性评价研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究动态及发展趋势 |
1.2.1 干湿循环及浸水试验研究黄土湿陷性 |
1.2.2 微结构对黄土湿陷性影响性研究 |
1.2.3 黄土湿陷的力学机制研究 |
1.2.4 黄土发生湿陷对隧道等地下工程构筑物的影响性研究 |
1.2.5 神经网络在工程中的应用研究 |
1.3 本课题拟研究的内容、研究方法及技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究方法 |
1.3.3 技术路线 |
2 引汉济渭二期工程概述及湿陷变形潜在危害分析 |
2.1 引汉济渭二期工程概述 |
2.2 黄土湿陷变形对建(构)筑物的危害 |
2.2.1 黄土湿陷对盾构隧道的危害 |
2.2.2 黄土湿陷对管道的危害 |
2.3 本章小结 |
3 工程沿线黄土湿陷性试验研究 |
3.1 黄土室内湿陷固结试验 |
3.1.1 黄土固结压缩试验原理 |
3.1.2 试样制备方法 |
3.1.3 试验操作方法 |
3.2 黄土液塑限测定 |
3.3 天然含水量测定试验 |
3.4 试验结果分析 |
3.4.1 不同物性指标间相关关系分析 |
3.4.2 山前洪积扇区域黄土湿陷系数与各物性指标分析 |
3.4.3 灞河三级阶地区域黄土湿陷系数与各物性指标分析 |
3.4.4 渭河三级阶地区域黄土湿陷系数与各物性指标分析 |
3.4.5 黄土塬区域黄土湿陷系数与各物性指标分析 |
3.5 不同地貌单元黄土湿陷性差异分析 |
3.5.1 不同地貌单元下黄土湿陷性差异分析 |
3.5.2 不同地貌单元下黄土物性指标与湿陷系数的相关性差异分析 |
3.6 本章小结 |
4 基于BP神经网络建立黄土湿陷系数预测模型 |
4.1 人工神经网络简介 |
4.1.1 人工神经网络的应用 |
4.1.2 人工神经网络特性 |
4.2 指标体系的构建 |
4.2.1 指标体系构建原则 |
4.2.2 建模指标的选取 |
4.3 建立BP神经网络预测模型 |
4.3.1 山前洪积扇区域 |
4.3.2 指标数据样本的归一化处理 |
4.3.3 确定输入层、隐含层即输出层节点个数 |
4.3.4 函数选取 |
4.3.5 灞河三级阶地区域 |
4.3.6 渭河三级阶地区域 |
4.3.7 黄土塬区域 |
4.4 本章小结 |
5 工程区域黄土的湿陷性评价 |
5.1 常见湿陷评价原则及指标 |
5.2 本文所采用湿陷性评价方法 |
5.3 不同线路湿陷评价 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(8)卸荷作用下黄土湿陷试验及其机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 选题背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 黄土湿陷理论发展 |
1.2.2 黄土湿陷试验研究 |
1.2.3 黄土湿陷性评价 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 技术路线 |
2 卸荷作用下黄土湿陷室内试验研究 |
2.1 场地概述及土体基本物理力学指标 |
2.1.1 地层结构 |
2.1.2 现场取样 |
2.1.3 试验用土基本物理力学指标 |
2.2 恒压作用下黄土湿陷试验 |
2.2.1 试验仪器 |
2.2.2 试验方案及步骤 |
2.2.3 试验结果分析 |
2.3 卸荷作用下黄土湿陷试验 |
2.3.1 试验方案 |
2.3.2 试验资料整理 |
2.3.3 试验结果分析 |
2.4 本章小结 |
3 卸荷作用下黄土湿陷机理细观试验研究 |
3.1 黄土细观结构组成 |
3.2 基于电子显微镜扫描技术的黄土卸荷湿陷细观试验研究 |
3.2.1 试验仪器简介 |
3.2.2 试验步骤 |
3.2.3 试验结果分析 |
3.3 基于PCAS软件的黄土卸荷湿陷细观结构变化规律研究 |
3.3.1 软件简介及基本原理 |
3.3.2 图像参数设定 |
3.3.3 图像分析步骤 |
3.3.4 数据处理与分析 |
3.4 本章小结 |
4 黄土卸荷湿陷系数概念及其确定方法 |
4.1 卸荷湿陷系数概念 |
4.2 卸荷湿陷系数δxs表达式的确定 |
4.2.1 不同压力作用下卸荷湿陷试验 |
4.2.2 卸荷湿陷系数表达式 |
4.3 黄土卸荷湿陷影响因子 |
4.4 本章小结 |
5 卸荷作用下黄土湿陷现场试验研究 |
5.1 试验概述 |
5.1.1 场地工程条件 |
5.1.2 试验方案 |
5.1.3 试验仪器 |
5.2 试验结果及分析 |
5.2.1 现场试验分析 |
5.2.2 室内试验对比分析 |
5.2.3 结果对比 |
5.2.4 原因分析 |
5.3 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(9)黄土湿陷对地铁结构稳定性影响机制及剩余湿陷量控制标准研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 黄土湿陷性的研究现状 |
1.2.2 黄土湿陷对隧道的影响研究现状 |
1.2.3 隧底剩余湿陷量的研究现状 |
1.3 研究内容和技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 地铁结构控制标准的提出及现有湿陷性黄土评价方法研究 |
2.1 依托工程概况 |
2.1.1 西安地铁十号线线路概况 |
2.1.2 沿线地质条件 |
2.1.3 沿线水系 |
2.2 黄土湿陷对既有隧道的影响 |
2.2.1 上覆黄土湿陷 |
2.2.2 周边黄土湿陷 |
2.2.3 隧底黄土湿陷 |
2.3 地铁隧道控制标准 |
2.3.1 盾构隧道管片受力及变形标准 |
2.3.2 管片裂缝标准及计算 |
2.4 剩余湿陷量的控制标准的研究 |
2.4.1 湿陷量计算的研究 |
2.4.2 湿陷性黄土评价的研究 |
2.4.3 剩余湿陷量的控制标准的研究 |
2.5 本章小结 |
第三章 黄土湿陷对隧道结构影响模型试验分析 |
3.1 模型试验目的 |
3.2 相似比的确定 |
3.3 模型试验地层材料的选配 |
3.3.1 湿陷性黄土的配制 |
3.3.2 液塑限的测量 |
3.3.3 力学参数的测定 |
3.3.4 湿陷系数的测定 |
3.3.5 压缩模量的测定 |
3.4 模型隧道衬砌的模拟 |
3.4.1 配制衬砌模型原材料的选择 |
3.4.2 模型衬砌材料力学性能的测试 |
3.4.3 模型衬砌配筋的计算 |
3.4.4 模型衬砌的制作 |
3.5 试验工况设置 |
3.6 模型装配及试验步骤 |
3.6.1 模型箱及监测仪器 |
3.6.2 试验步骤 |
3.7 结果分析 |
3.7.1 上覆黄土全幅湿陷 |
3.7.2 上覆黄土横向半幅湿陷 |
3.7.3 隧底黄土全幅湿陷 |
3.7.4 隧底黄土横向半幅湿陷 |
3.8 本章小结 |
第四章 黄土湿陷性对隧道结构影响有限元分析 |
4.1 ABAQUS仿真模型的建立 |
4.2 本构模型的选取及模型参数的确定 |
4.2.1 本构模型的选取 |
4.2.2 参数的确定 |
4.3 模拟工况设计 |
4.4 数值模拟结果分析 |
4.4.1 上覆黄土湿陷 |
4.4.2 隧道周边黄土湿陷 |
4.4.3 隧底15m黄土全幅湿陷 |
4.4.4 隧底15m黄土横向半幅湿陷 |
4.4.5 隧底15m黄土纵向半幅湿陷 |
4.5 本章小结 |
第五章 隧底湿陷性黄土剩余湿陷量控制标准研究 |
5.1 盾构地基处理方法比选 |
5.1.1 盾构施工工艺 |
5.1.2 盾构隧道地基处理方法介绍 |
5.1.3 盾构隧道湿陷性黄土地基处理方法选择 |
5.2 有限元分析参数设定 |
5.2.1 工况设定 |
5.2.2 模型建立 |
5.2.3 参数的确定 |
5.3 结果分析 |
5.3.1 隧底15m湿陷性黄土 |
5.3.2 隧底12m湿陷性黄土 |
5.3.3 隧底9m湿陷性黄土 |
5.3.4 隧底6m湿陷性黄土 |
5.4 本章小结 |
结论与建议 |
结论 |
建议 |
参考文献 |
致谢 |
(10)工业废料注浆加固湿陷性黄土的试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 黄土湿陷性研究现状 |
1.2.2 室内湿陷试验研究现状 |
1.2.3 黄土三轴试验研究现状 |
1.2.4 注浆材料及注浆法研究现状 |
1.3 研究思路及技术路线 |
1.3.1 研究思路 |
1.3.2 技术路线 |
1.4 本文主要创新 |
第2章 工业废料制备注浆材料性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 粉煤灰基注浆材料试验 |
2.2.1 试验原料 |
2.2.2 试验方案 |
2.2.3 试验内容与方法 |
2.3 粉煤灰基注浆材料试验结果分析 |
2.3.1 不同配比对初、终凝时间的影响 |
2.3.2 不同配比对流动度及结石率的影响 |
2.3.3 不同配比及龄期对抗压强度的影响 |
2.3.4 粉煤灰水泥注浆材料水化产物 |
2.3.5 粉煤灰水泥注浆材料硬化体微观形态 |
2.4 矿渣基注浆材料试验 |
2.4.1 试验原料 |
2.4.2 试验方案 |
2.4.3 试验过程与方法 |
2.5 矿渣基注浆材料试验结果分析 |
2.5.1 不同配比对初、终凝时间的影响 |
2.5.2 不同配比对流动度及结石率的影响 |
2.5.3 不同配比及龄期对抗压强度的影响 |
2.6 本章小结 |
第3章 注浆前后黄土的三轴试验 |
3.1 引言 |
3.2 注浆前黄土的三轴试验 |
3.2.1 试验方案 |
3.2.2 试验过程 |
3.2.3 试验结果 |
3.3 室内模拟注浆试验 |
3.3.1 试验设备介绍 |
3.3.2 试验过程 |
3.3.3 试验结果 |
3.4 注浆后黄土的三轴试验 |
3.4.1 试验方案 |
3.4.2 试验过程 |
3.4.3 试验结果 |
3.5 本章小结 |
第4章 注浆前后黄土的渗透及湿陷试验 |
4.1 引言 |
4.2 注浆前黄土的渗透试验 |
4.2.1 试验方案 |
4.2.2 试验过程 |
4.2.3 试验结果 |
4.3 注浆后黄土的渗透试验 |
4.3.1 试验方案 |
4.3.2 试验过程 |
4.3.3 试验结果 |
4.4 注浆前黄土的湿陷试验 |
4.4.1 试验方案 |
4.4.2 试验过程 |
4.4.3 试验结果 |
4.5 注浆后黄土的湿陷试验 |
4.5.1 试验方案 |
4.5.2 试验过程 |
4.5.3 试验结果 |
4.6 本章小结 |
第5章 注浆前后湿陷性黄土的微观结构 |
5.1 引言 |
5.2 注浆前后土体微观试验 |
5.2.1 微观试验方案 |
5.2.2 微观试样制备 |
5.2.3 微观试验设备 |
5.3 注浆前后土体微观结构的形貌分析 |
5.3.1 不同深度原状黄土的微观结构 |
5.3.2 注浆后黄土的微观结构 |
5.4 上覆压力对原状黄土微观定量参数的影响 |
5.4.1 微观定量参数的定义 |
5.4.2 上覆压力对微观定量参数的影响 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
一、 基本情况 |
二、 参与的主要科研项目 |
三、 发表论文 |
四、 申请专利 |
五、 所获奖项 |
四、关于用室内试验测定黄土湿陷性方法的探讨(论文参考文献)
- [1]试样厚度对室内测定黄土湿陷性指标的影响[J]. 王丽琴,刘鑫,王正,李仑,狄圣杰,李凯宇. 地震工程学报, 2021(05)
- [2]饱和软黄土降水前、后物理力学性质研究[D]. 亢佳伟. 西安理工大学, 2021(01)
- [3]典型黄土非饱和增湿条件下湿陷性研究[D]. 刘弋博. 吉林大学, 2021(01)
- [4]干湿及冻融循环交替作用下压实黄土变形特性的试验研究[D]. 李坤泓. 北京交通大学, 2021(02)
- [5]基于微结构单元理论的黄土湿陷性预测模型研究[D]. 王力. 长安大学, 2021(02)
- [6]黄土的湿陷变形预测研究[D]. 曹博. 长安大学, 2021
- [7]引汉济渭二期工程沿线黄土湿陷性评价研究[D]. 丁卫锋. 西安科技大学, 2020(01)
- [8]卸荷作用下黄土湿陷试验及其机理研究[D]. 任毅龙. 西安科技大学, 2020(01)
- [9]黄土湿陷对地铁结构稳定性影响机制及剩余湿陷量控制标准研究[D]. 王利明. 长安大学, 2020(06)
- [10]工业废料注浆加固湿陷性黄土的试验研究[D]. 崔靖俞. 青海大学, 2020(02)