考虑结构性的南百铁路膨胀土膨胀性试验研究

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1、国内图书分类号：TU411密级：公开国际图书分类号：西南交通大学研究生学位论文考虑结构性的南百铁路膨胀土膨胀性试验研究年级2015级姓名白浩岭申请学位级别工学硕士专业地质资源与地质工程指导老师赵晓彦副教授二零一八年五月ClassifiedIndex：TU411U.D.C:SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisEXPERIMENTALSTUDYONEXPANSIBILITYOFEXPANSIVESOILALONGNANNINGTOBAISERAILWAYBYCONSIDERINGITSSTRUCTURECHARACTERISTICSG

2、rade：2015Candidate：BaiHaolingAcademicDegreeAppliedfor：MasterinEngineeringSpeciality：GeologicalResourceandEngineeringSupervisor：ZhaoXiaoyanMay.2018西南交通大学硕士研究生学位论文第I页摘要膨胀土作用于治理工程的膨胀力会对工程结构的受力产生影响，甚至导致工程的失效，但设计工程实践中尚缺乏成熟的膨胀力计入方法。究其原因，膨胀力的实验室测定未能考虑土体的结构，特别是土体团块间的膨胀性差异及其分布，是其中之一。本文以南昆铁路南宁至百色增建二线工程NB

3、SG-5标段沿线膨胀土边坡的治理项目为依托，在现场调研及室内试验基础上，选取不同膨胀性的土体团块，按现场膨胀土体结构特征制作试样，进行膨胀力室内试验，探索膨胀土体结构性对膨胀性的影响。主要研究成果如下：1）总结了国内外目前膨胀性试验的研究成果，指出了以往的膨胀力试验没有良好的考虑膨胀土体的结构性。2）阐述了膨胀土的物理化学性质及水理性质与膨胀土的物质组成之间的关系。采用X衍射仪扫描土样，并得出相应的定性分析和定量分析；通过扫描电镜图像对土样微观结构进行观察与分析；进行室内颗粒分析试验，获得土样的粒径组成。3）通过室内土工试验进行了关于膨胀土的水理及力学性质研究，其中包括自由膨胀率、无

4、荷膨胀量、膨胀力。对不同结构下膨胀土的膨胀潜势、吸水膨胀后膨胀变形的时程曲线及膨胀力做了相应的分析研究。并对现场所取回土样进行裂隙统计，得出了当地的膨胀土裂隙发育程度。4）通过室内试验测得K178+847处边坡土样的矿物成分与物理指标。按现场膨胀土体物质组成及其空间分布特点制作不同结构特征的试样，进行室内膨胀力试验研究，分析得出了膨胀土体的结构性与膨胀力之间的关系。关键词：南百铁路；膨胀土；结构性；膨胀性西南交通大学硕士研究生学位论文第II页AbstractTheexpansivesoilactingonthetreatmentprojectwillaffecttheengineer

5、ingstructure'sstressandevenleadtothefailureoftheproject.However,thereisnomatureexpansionforcecalculationmethodindesignengineeringpractice.Itisoneofthereasonsthatthefailuretoconsiderthestructureofsoilinlaboratorymeasurementofexpansiveforce,especiallytheexpansibilitydifferenceanddistributionbetwe

6、enthesoilmass.ThispaperrelyontheslopetreatmentprojectalongtheNBSG-5segmentofadditionalconstructionofsecondlineprojectinNanningKunmingrailwayfromNanningtoBaisesection,onthebasisoffieldinvestigationandlaboratorytests,differentexpansivesoilmassesareselectedtomakesamplesaccordingtothestructurechara

7、cteristicsoftheexpansivesoilonthesiteslope,andtheexpansionforcelaboratorytestsiscarriedouttoexploretheinfluenceofthestructureontheexpansibilityofexpansivesoil.Themainresearchresultsareasfollows:1）Theresearchresultsofexpansivetestb