高等土力学结课论文

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1、研究生结课论文性质国家统招（V）单考（）工程硕士（）同等学力（）科目高等土力学成绩关于膨胀土研究的读书报告1膨胀土的概念膨胀土指的是具有较大的吸水后显著膨胀、失水后显著收缩特性的高液限粘土。膨胀土的矿物成分主要是蒙脱石，为一种高塑性粘土,一般承载力较高，具有吸水膨胀、失水收缩和反复胀缩变形、浸水承载力衰减、干缩裂隙发育等特性，性质极不稳定。常使建筑物产生不均匀的竖向或水平的胀缩变形，造成位移、开裂、倾斜其至破坏，且往往成群岀现，尤以低层平房严重，危害性很大，裂缝特征有外墙垂直裂缝，端部斜向裂缝和窗台下水平裂缝，内、外山墙对

2、称或不对称的倒八字形裂缝等；地坪则出现纵向长条和网格状的裂缝。一般于建筑物完工后半年到五年出现。膨胀土的分布广泛，世界各国都有，我国是世界上膨胀土分布最广、面积最大的国家之一。20多个省、市、口治区（包括北京、河北、山西、山东、陕西、河南、安徽、江苏、四川、湖北、湖南、云南、贵州、福建、广西等）发现有膨胀土的危害，主要分布在云贵高原到华北平原之间各流域形成的平原、盆地、河谷阶地以及河间地块和丘陵等地区。2对膨胀土监测治理中外研究成果印度JNTU土木工程部的SrinivasManchikanti和G.V.RPrasadaRa

3、ju在08年的《AStudyontheEfficacyofElectrolytesintheStabilisationofExpansiveSoilSubgrade》一文中提出通过氯化钙和FeCl代替石灰的处理来治理膨胀土路基的方法。很多国家膨胀土路堑边坡滑坍的整治，常采用土钉墙、重力式扌当土墙、抗滑桩等刚性支护措施进行处治，不仅造价高，而且施工困难。此外，膨胀土路堑边坡吸湿后会产生巨大的膨胀能，如釆用刚性支护,因变形被约束，这种膨胀能随着干湿循环次数的增加而积蓄、增大，膨胀压力也随之迅速增大，常常导致刚性支护结构破坏。可

4、以说膨胀土是公路工程建设屮的一个顽疾，无论是哪个国家现在都还没有研究出一个完美的方案来治理膨胀土。但随着科技的不断进步，现在长沙理工大学的郑建龙校长和他的研究团队研究出了两项核心技术，一个是用膨胀土填充路堤的技术，另一个是边坡的稳定技术。3膨胀土的判别方法3.1膨胀土的塑性图判别法塑性图方法是Cassagrand于1936首先提出的。众所周知，塑性指数和液限是反映细粒土的粒度、矿物成分、交换阳离子成分等特征的灵敏指标。Cassagrande塑性图法是在以塑性指数为纵轴、以液限为横轴的直角坐标系中，利用塑性指数和液限将细粒土

5、圈定在界限分明的范围，以达到膨胀土分类的目的，如图3・1所示。图中，液限细粒土分类的主要工具。我国交通部部颁标准JTJ051-93屮也采用了与Cassagrande塑性图相似的塑性图法来判别膨胀土。其中，划分强、中、弱膨胀土的液限界限也是80,60和40,A线仍为：犷0.7(叫20),但所采用的液限肌为100g锥液限值。塑性图分类法物理概念明确，工程实践中简单易行，因此是国外广泛采用的膨胀土分类的方法。然而，按照图上不同的区域对应不同的分类等级，在交界的区域对膨胀土等级的划分则是模糊的、难以确定的。如在强膨胀土与非膨胀土交

6、界的区域，无论是判为强膨胀土还是判为非膨胀土都是不科学的。3.2神经网络判别法人工神经网络是20世纪80年代中期兴起的一门非线性学科，在模式识别、数据处理、自动控制等领域取得了很好的应用效果。并近年来，人们尝试用神经网络模型来反映膨胀土的胀缩性同其物理力学试验指标之间的非线性关系，如付鹤林采用了BP网络模型，陈爱军采用了LVQ(LearnVectorQuantization)F3络模型。虽然神经网络模型克服了传统的统计回归方法中隐含判别因子同胀缩性之间存在某种确定性关系的假定，但在建立这些神经网络模型时，知识的获取也是一件

7、不容易的事。所以用神经网络的方法评判膨胀土的等级仍有一定的适用范围和局限性。3.3灰色系统理论在膨胀土评判中的应用灰色系统理论是由邓聚龙教授十1982年创立的。自问世以來,已广泛应用十农业、经济、军事等几十个领域，取得了较好的效果。近年来，灰色理论被应用十膨胀土的判别。采用多指标评判模型，对膨胀土的等级进行灰色评判，弥补了传统的塑性图法和规范法在指标的获取时的片面性、随机性和不确定的缺陷。如李玉花利用灰色理论中的灰色聚类法对膨胀土进行分类，使分类定量化，并解决了传统作指标评判结果交叉而不能归类的问题;王建军结合灰色理论中的

8、关联度模型、运用最大关联度识别原则，建立了膨胀土胀缩等级的灰色关联综合评判模型，充分考虑了多个影响因素和各指标的权中及波动性影响，因而可以减少评判中的失误。但是，运用灰色系统理论进行膨胀土的评判仍具有较大的主观性。无论是灰色关联法中的关联系数、关联度，述是灰色聚类法中的各指标的权重，他们的确定在一定的程