辽西地区风积土结构特性与冻融过程土体结构性演变规律试验研究

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1、分类号TU445学位密级耸毋编号论文THESISFORDEGREE运耍地区凰抠±缝塑挂。哇皇鲞融过猩±签结掏·眭演变趣徨选堕丛宣逻宁工程技不群LIAONINGTECHNICALUMvERSFrY辽宁工程技术大学硕士学位论文摘要通过一系列室内常规土工试验，包括密度、含水率、比重、颗粒分析以及固结和剪切等试验，得到风积士各种基本物理、力学指标，为后面的试验及理论分析创造条件。研究原状风积土颗粒的排列和联结特征以及重塑土和饱和土的宏观力学性质，结合电子显微镜观察，将辽西地区风积土与其他地区土体进行对比分析，揭示了风积土独有的结构

2、性：由计算得到的压缩系数说明原状土的压缩性最小，饱和土压缩性最大。这主要因为原状土未受到扰动，土颗粒的摔列和联结并未受到破坏，而重塑土和饱和土的原始结构已经受到破坏，所以其压缩性比原状土要大，这是风积土具有明显结构性的宏观反映。旷lgt曲线的线型有较大区别：随着压力的增大，主、次固结的划分由不明显变为明显，之后又变为不明显。这与饱和软秸土明显不同。以综合结构势作为结构性参数，将阜新地区风积土与兰州和潍坊地区土体进行了对比分析，发现有显著差异。此外，通过电子显微镜观察得到的图片与其他地区土体细观结构图片进行对比，反映出其结构

3、致密、强度较高的特性．利用改进的冻融试验装置对辽西地区典型风积土样进行了冻融试验。试验结果表明：随着温度梯度的增大，最大冻胀量和融沉值有不同程度的减小；无论在封闭系统还是在开敞系统中，外力的存在都对冻胀起到抑制作用，融沉值也会随着荷载的增大而减小；外界水分的补给会使最终冻胀量和融沉值都显著增加。试样冻融后，孔隙特征发生了明显的变化，孔隙特征的变化必然导致±骨架特征发生相应的变化，使传力骨架的结构体系发生位移，造成结构性的变化。试样冻融后，抗剪强度的粘聚力部分有所降低，抗剪强度的摩擦力部分有所增大，即内摩擦角有所增大。这与孔

4、隙变化所引起土颗粒间接触点增大和捧列不规则性增大的结果是一致的．以冰率作为结构性参数，通过研究其在冻融过程中随水分场和应力场的变化来揭示风积土冻融过程结构性演变规律。关键词：风积土，结构性，冻融，冰率，参数辽宁工程技术大学硕士学位论文AbstractAllkindsofbasicphysicalandmechanicalindexesaregainedbydoingaseriesofindoorconventionalsoilmechanicstests，includingdensity，waterratio，specif

5、icdensity,particle·sizeanalysis，consolidationandshearingtests．Thiscreatesconditionforthefollowingexperimentationandtheoryanalysis．Bystudingthearrangementandconnectioncharacteroftheundisturbedsoilparticleandthemacroscopicalmechanicalpropertyofthedisturbedsoilandthe

6、saturatedsoil，usingtheelectronicmicroscopetoobservethesoilsamples，comparingtheaeoliansoilinthewestofLiaoningareatootherareas，theuniquestructurecharacteristicoftheaeoliansoilisopenedout．Thecompressioncoefficientindicatesthatthedisplacementoftheundisturbedsoilsample

7、isthesmallest，thedisturbedsoilisnextandthesaturatedsoilsampleisthebiggestunderthesamepressure．ThisismainlybecausetheundisturbedsoilisnotdisturbedSOthatthearrangementandconnectionarenotdamaged，yettheoriginalstructuresofthedisturbedsoilandthesaturatedsoilaredamageda

8、nditisthemacroscopicreflectofhavingobviousstructurecharacter．Theshapeofthee．19tCurvearedifferentobviously：withtheincreaseofthepressure，thedivisionofthep