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《南水北調(diào)北段磁縣地區(qū)非飽和膨脹土強(qiáng)度特性試驗(yàn)研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、分類(lèi)號(hào)___________密級(jí)__________UDC___________學(xué)號(hào)201210215113NorthChinaUniversityofWaterResourcesandElectricPower碩士學(xué)位論文南水北調(diào)北段磁縣地區(qū)非飽和膨脹土強(qiáng)度特性試驗(yàn)研究孫怡導(dǎo)師姓名、職稱(chēng)___________黃志全教授____________申請(qǐng)學(xué)位工學(xué)碩士學(xué)科名稱(chēng)地質(zhì)工程提交論文日期2015-4-20答辯日期2015-5-19學(xué)位授予單位、授予日期華北水利水電大學(xué)獨(dú)立完成與誠(chéng)信聲明本人鄭重聲明：所提交的學(xué)位論文，是本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的研究成果并撰
2、寫(xiě)完成的。沒(méi)有剽竊、抄襲等違反學(xué)術(shù)道德、學(xué)術(shù)規(guī)范的侵權(quán)行為。文中除已經(jīng)標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本學(xué)位論文中不包含其他人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果，也不包含為獲得華北水利水電大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書(shū)所使用過(guò)的材料。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果山本人承擔(dān)。簽字日期：簽字H期：及/f.學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)本人完全了解華北水利水電大學(xué)有關(guān)保管、使用學(xué)位論文的規(guī)定。特授權(quán)華北水利水電大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容公開(kāi)和編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)提供檢索，并采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段復(fù)制、保存、匯編以供查閱和
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4、015年5月本碩士學(xué)位論文得到了河南省科技創(chuàng)新人才計(jì)劃：“膨脹土邊坡安全性研究”華北水利水電大學(xué)研究生教育創(chuàng)新計(jì)劃基金項(xiàng)目：“膨脹土的非飽和強(qiáng)度研究”(項(xiàng)目編號(hào):YK2013-10)資助I華北水利水電大學(xué)碩士學(xué)位論文南水北調(diào)北段磁縣地區(qū)非飽和膨脹土強(qiáng)度特性試驗(yàn)研究摘要膨脹土是一類(lèi)主要由親水特性強(qiáng)的黏土礦物蒙脫石、伊利石和高嶺土構(gòu)成的特殊的高塑性粘土。膨脹土多具有超固結(jié)性、多裂隙性和可塑性，并且其吸水膨脹和失水收縮裂開(kāi)的特征明顯，此外含水率的變化對(duì)其強(qiáng)度特性的影響很大。因?yàn)檫@些特性，膨脹土問(wèn)題引起工程建設(shè)的破壞能夠長(zhǎng)期存在并頻繁發(fā)生，成為威脅人類(lèi)生命和財(cái)產(chǎn)安全的嚴(yán)重災(zāi)害。本文利用
5、GDS非飽和三軸試驗(yàn)儀、Whatman42號(hào)濾紙以及FLAC3D數(shù)值模擬軟件，對(duì)南水北調(diào)北段磁縣工程段的中等膨脹土的非飽和剪切強(qiáng)度、持水特征以及典型渠坡的穩(wěn)定性進(jìn)行了一系列研究。本文獲得了一些研究成果，主要列舉如下：（1）采用GDS非飽和三軸試驗(yàn)儀研究膨脹土的非飽和強(qiáng)度特征，試驗(yàn)結(jié)果表明：非飽和膨脹土的剪切強(qiáng)度與土體自身的含水率和干密度有關(guān)。隨著含水率的增大，土體的抗剪強(qiáng)度依次減弱；其中總粘聚力和總內(nèi)摩擦角都隨著含水率的增加而呈現(xiàn)線(xiàn)性減少的趨勢(shì)；而隨著干密度的增加，土體的抗剪強(qiáng)度明顯增強(qiáng)，其中粘聚力的增大幅度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于內(nèi)摩擦角。（2）非飽和膨脹土的抗剪強(qiáng)度還受其承受的圍壓與基質(zhì)吸
6、力變化的影響很大。土體抗剪強(qiáng)度隨著圍壓的增大而增強(qiáng)，且在低圍壓下，土樣呈現(xiàn)應(yīng)力應(yīng)變軟化現(xiàn)象。在脫濕過(guò)程當(dāng)中，土體抗剪強(qiáng)度隨著基質(zhì)吸力的增大而增強(qiáng)。其中粘聚力由于基質(zhì)吸力的增大呈現(xiàn)非線(xiàn)性增長(zhǎng)趨勢(shì)并且增長(zhǎng)幅度較大，而有效的內(nèi)摩擦角幾乎不受基質(zhì)吸力影響。（3）采用Whatman42號(hào)濾紙測(cè)試膨脹土的土水特征曲線(xiàn)，試驗(yàn)結(jié)果表明：在基質(zhì)吸力較小時(shí)，采用飽和度和吸力的關(guān)系比采用含水率和吸力的關(guān)系來(lái)表示土水特征曲線(xiàn)，更能夠表示出初始干密度對(duì)土水特征曲線(xiàn)的影響。含水率較小時(shí)，隨著干密度增長(zhǎng)，基質(zhì)吸力有增長(zhǎng)的趨勢(shì)。但是當(dāng)含水率較大時(shí)，隨著干密度增長(zhǎng)，基質(zhì)吸力增長(zhǎng)的幅度并不顯著。特定干密度條件下，
7、基質(zhì)吸力和含水率呈非線(xiàn)性關(guān)系。由于含水率的增大，基質(zhì)吸力表現(xiàn)為迅速減小的趨勢(shì)。不同干密度土樣試驗(yàn)結(jié)果用VanGenuchten土-水特征曲線(xiàn)模型分別進(jìn)行擬合分析，擬合效果均比較好。（4）利用FLAC3D軟件，采用強(qiáng)度折減方法，模擬不同工況條件下膨脹土渠坡的穩(wěn)定性，結(jié)果分析可得：干密度和含水率的不同影響著渠坡的安全系數(shù)與位移量。在本文模擬的工況情況下，隨著干密度減小或含水率增大，渠坡的安全系數(shù)依次減??；隨著含水率的增加位移量增加，而隨著干密度的增加位移量減小。II摘要關(guān)鍵字：膨脹土；非飽和土強(qiáng)
