淺論非飽和黃土等效吸力的研究與應(yīng)用

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1、分類號UDC密級學(xué)號060814010640矛場襯聲去軍碩士學(xué)位論文J乙J么劉學(xué)科名稱:巖土工程學(xué)科門類:工學(xué)指導(dǎo)教師:胡再強教授申請日期:2009年3月獨創(chuàng)性聲明秉承祖國優(yōu)良道德傳統(tǒng)和學(xué)校的嚴(yán)謹(jǐn)學(xué)風(fēng)鄭重申明:幾本人所呈交的學(xué)位論文是我個人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人的研究成果。與我一同工作的同志對本文所研究的工作和成果的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并己致謝。本論文及其相關(guān)資料若有不實之處，由本人承擔(dān)一切相關(guān)責(zé)任論文作者簽‘:傘乞‘丫·了·才·學(xué)位論文使用授權(quán)聲明在導(dǎo)師的指導(dǎo)下創(chuàng)作完成畢業(yè)論文

2、。本人已通過論文的答辯，并已經(jīng)本在人平西安理工大學(xué)申請博士/碩鱷斌本人作為學(xué)位論文著作權(quán)擁有者，同意授權(quán)西安理工大學(xué)擁有學(xué)位論文的部分使用權(quán)，即:l)已獲學(xué)位的研究生按學(xué)校規(guī)定提交印刷版和電子版學(xué)位論文，學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印或其他復(fù)制手段保存研究生上交的學(xué)位論文，可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索;2)為教學(xué)和科研目的，學(xué)?？梢詫⒐_的學(xué)位論文或解密后的學(xué)位論文作為資料在圖書館、資料室等場所或在校園網(wǎng)上供校內(nèi)師生閱讀、瀏覽‘本人學(xué)位論文全部或部分內(nèi)容的公布(包括刊登)授權(quán)西安理工大學(xué)研究生部辦理。(保密的學(xué)位論文在解密后，適用本授權(quán)說明)論文儲簽一

3、平導(dǎo)師簽·心劍塾少、小摘要論文題目:非飽和黃土等效吸力的研究與應(yīng)用學(xué)科專業(yè):巖土工程研究生:劉蘭蘭簽名:指導(dǎo)教師:胡再強教授簽名:摘要飽和土作為土力學(xué)基本框架的重要組成部分，其理論己經(jīng)基本趨于成熟，而非飽和土在實際工程中分布更為廣泛，但由于其工程特性更為復(fù)雜，理論尚不完善。本文摒棄了非飽和土力學(xué)中用單應(yīng)力變量和凈應(yīng)力與基質(zhì)吸力雙應(yīng)力變量來研究非飽和土強度和變形特性的思想，選擇飽和度作為物理量，避免了吸力的量測，研究土體內(nèi)水分對強度和變形的影響。在非飽和土力學(xué)中，強度理論和變形理論是非飽和土力學(xué)穩(wěn)定性分析理論及計算方法的重要基礎(chǔ)。非飽和土力學(xué)的研究目前還未進(jìn)入實用階段，

4、主要原因在于吸力量測的復(fù)雜，等效吸力的提出避免了吸力量測的困難。鑒于此，進(jìn)行了用含水量(飽和度)代替吸力的試驗并確定了等效吸力的擬合公式。本文以常規(guī)靜三軸試驗得到的原狀飽和黃土以及非飽和黃土的應(yīng)力一應(yīng)變曲線為基礎(chǔ)，根據(jù)變形等效的原則確定不同飽和度對應(yīng)的不同的等效吸力，建立了飽和度與等效吸力之間的非線性關(guān)系，為簡化非飽和土理論應(yīng)用于工程實踐建議了一種新的實用方法。并根據(jù)試驗結(jié)果分析了吸力對非飽和黃土強度的影響，建立非飽和黃土的實用抗剪強度公式。最后按照鄧肯一張模型的參數(shù)整理方法得到了不同飽和度-的非飽和黃土的模型參數(shù)，探索這些參數(shù)隨飽和度的變化規(guī)律，建立了引入飽和度的非

5、飽和黃土實用非線性模型。為了避免吸力量測的困難，采用等效吸力代替真實吸力，提出了一個計算濕陷性黃土增濕變形的方法。進(jìn)行降雨入滲情況下濕陷性黃土增濕變形的計算，計算結(jié)果合理地反映了非飽和黃土變形的分布趨勢，驗證了方法的合理性。關(guān)鍵詞:非飽和黃土;變形等效;等效吸力;抗剪強度;增濕變形本文研究得到國家自然科學(xué)基金面上項目(編號:50778，52)的資助西安理工大學(xué)碩士學(xué)位論文Title:RESEARCHANDAPPLICAT!ONONEQUIVALENTSUCTIONOFUNSAURATEDLOESSMajor:GeotechnicalEngineeringName:Li

6、uLanlanSignature:_SuPervisor:ProtHuZaiqiangSignature:_AbstraCtAsanessentialPortionofbasieframeworkofsoilmeehanies，strengththeoryofsaturated5011hasbeenwellestablishedandwidelyusedingeotec儷ealengineeringPractiee.ThisPaPerraisesanewmethod勿droPPingthetraditionalmethodswhiehresearchingeonsol

7、idationsetlementofuns川力rated5011basedonsinglevariablesordoublevariables.However，unsaturated5011arewidelydistributedanddisPlaymoreeomPlexbehavioureomPared初thsaturated5011inengineerlngPractiee.ThestrengthformulaandtheeonstituiverelationofunsaniratedloessarehardlyusedintheProjeetb