饱和重塑黄土的动力特性

基于饱和重塑黄土的静、动力三轴试验结果,探讨了饱和重塑黄土的静、动力特性。分析了静力试验中饱和重塑黄土的应力-应变关系。根据动力试验结果研究了饱和重塑黄土轴向应变、动强度、有效应力路径和滞回圈的变化规律:轴向应变随着振动次数的增加逐渐增大,且变化曲线存在着明显转折点,在较低围压时,εa分为先平缓上升和后陡升至破坏两个阶段,在较高围压时,εa分为振动初期存在陡升然后平缓上升最后又陡升至破坏三个阶段。有效应力路径逐渐向左发展,且移动幅度逐渐加大。每一个振次的有效应力路径形成一个封闭的区域,试验过程中封闭区域的面积逐渐增大。随着振动次数逐渐增大,滞回圈的面积和倾斜度均逐渐增大。通过动弹模试验结果发现饱和重塑黄土在不同围压下1/Ed均随着εa的增大而增大,确定出不同围压下1/Ed~εa关系中的a、b值和最大动弹模Edmax;阻尼比λ随动应变εa的增大逐渐增大,且最终趋于稳定,给出不同围压下阻尼比λ的建议值,从而为指导工程实践提供参考。     

湿陷性黄土地区大管径压力管线基础处理方案

在湿陷性黄土基础进行大管径压力管道的敷设,管道基础处理显得尤为重要,主要要保证管道出现泄漏之后,如何阻隔漏水与基础直接接触,其次是保证基础的整体性.本方案通过灰土垫层、混凝土垫层的结合运用,实现了大管径压力管线在湿陷性黄土基础上的安全运行.     

非饱和重塑黄土的一种简化离散元模型

黄土是一种水敏性颗粒材料,其强度受含水率影响十分明显。基于非饱和土力学的基本理论,利用颗粒离散元方法,建立了一种非饱和黄土的简化离散元模型。在对非饱和黄土的力学特性进行离散元模拟分析后,与室内三轴试验进行了对比验证。对比模型和试验结果发现：不同含水率试样的应力应变关系受土体颗粒间摩擦系数直接影响,表现为试样含水率越高,摩擦系数越小,说明该离散元模型在一定范围内能够反映重塑黄土的土力学特性。     

掺粉煤灰压实黄土环剪试验研究

为了探究掺粉煤灰压实黄土残余强度特性,采用HJ-1型环剪仪对不同含水率和不同粉煤灰掺量条件下的黄土进行试验研究。结果表明:随着粉煤灰掺量的增大,土样最大干密度近似呈线性减小,而最优含水率近似呈线性增加;平衡含水率以下,残余强度与掺灰量呈负相关,平衡含水率以上,残余强度与掺灰量呈正相关。在工程应用中,可以考虑用适量粉煤灰处理较湿土,以达到降低土体自重,同时增强残余强度的目的。     

黄土中降雨入渗规律的现场监测研究

已有许多人工降雨试验确定的黄土入渗深度有限,一般很少超过4m,由此认为降雨难以通过正常渗流途径到达地下水位;而是通过裂隙、落水洞等通道灌入深部补给地下水的。然而调查发现,这种入水通道仅在黄土塬边的卸荷区常见,塬的中部很少。为了了解黄土地区地表水以何种方式补给地下水,在甘肃正宁县建立了一个监测站,通过在一深度为10 m的探井井壁上埋设土壤水分计,对天然降雨入渗条件下不同深度黄土层的体积含水率变化情况进行了为期一年的连续监测,同时采用雨量计记录其间的日降雨量。结果表明：2 m以内的浅部土层,土壤水分具有周年的背景变化趋势,该趋势和蒸发量的变化趋势吻合。当日降雨量小于18mm/d时,水分仅在表层循环,对地表以下（>20cm）的含水率几乎没有影响。当日降雨量大于18mm/d时,才会引起土壤含水率骤增,降雨量越大,土壤含水率增幅越大,影响深度越大,随着深度增加,增幅减小,时间上渐有滞后。观测点黄土的浸润带约为2m,2m以下的非饱和黄土中,水分以非饱和渗流或水汽形式迁移,水汽迁移量很小,但不可忽视,当遇到透水性差的古土壤层时,会在其顶部富集,长期作用则可能形成软弱带,诱发黄土滑坡。     

非饱和冻融黄土固结蠕变特性研究

以陕西关中地区杨凌Q3黄土为研究对象,进行了经历冻融循环作用的非饱和重塑黄土的单向固结蠕变试验,获得了各级法向压力下的蠕变曲线簇,研究了冻融循环次数、法向压力对冻融黄土固结蠕变特性的影响。结果表明:法向应力水平对冻融黄土蠕变有较大的影响,法向应力越大,冻融黄土的应变就越大;冻融循环次数对黄土固结蠕变也有一定的影响,表现为在一定范围内,黄土应变随冻融次数的增加而增加。根据蠕变曲线形态特征,建议用Burger元件模型来描述冻融黄土的固结蠕变特性;推导冻融黄土在单向固结条件下的时间—应变关系模型,并拟合得到了其中的参数。     

黄土高填方机场填土缺陷区域FDTD正演分析

湿陷性黄土工程存在黄土压实不足以及降雨渗水等缺陷,这些缺陷将给机场运行期带来巨大的安全隐患。利用电磁波数值模拟的方法,研究场地介电常数和电导率等因素,对场地存在的典型缺陷如填充不实、饱和水区域等进行模拟分析。利用地质雷达对已填方场地进行无损检测,即可对场地的典型地质缺陷进行检测,并对填方体的完整性进行评估。更多还原     

柳河地区黄土的工程地质性状问题及处理

柳河地区黄土具有湿陷、崩解、渗透、潜蚀等不良工程地质性状 ,深入研究黄土的结构特性和工程地质性状 ,为该区修建水库利用黄土作为地基、天然建筑材料及防止水库、坝区渗漏提供依据。     

黄土丘陵沟壑区大空间尺度林草植被减沙计算方法研究

依靠20世纪后期遥感影像数据、过去近60a的实测水文和气象数据、黄河水沙变化现有研究成果等,引入产沙系数和基于遥感影像的林草植被覆盖率概念,提出基于遥感数据、可支持大空间尺度计算的黄土丘陵区林草植被减沙量评价模型,并给出模型应用中几个关键问题的处理方法。分析认为,在林草植被覆盖率小于35%~40%的范围内,改善林草的减沙效果非常明显;林草植被覆盖率达60%以后减沙效果趋于稳定,雨强对产沙的影响权重亦不再明显。     

变权模糊模型在黄土高边坡稳定性评价中的应用

影响黄土高边坡稳定性的因素众多且部分具有明显的不确定性。本文在现有的模糊模式识别模型评价黄土高边坡稳定性的基础上,考虑影响黄土高边坡稳定性因素所具有的客观性,提出了一种基于变权模糊理论评价黄土高边坡稳定性的方法。该方法首先通过相对隶属度理论求得待评价黄土高边坡稳定性分级标准的相对隶属度矩阵,再利用变权理论对指标因素进行赋权,最后通过变权模糊模型求得边坡稳定性评价等级特征值,达到对边坡稳定性评价的目的。将该模型应用于某黄土高边坡工程并与常权法和极限平衡法结果进行对比,结果表明使用变权模糊理论更科学,可以应用于相关工程领域。