论膨胀土的工程特性及工程措施

回顾膨胀土的工程特性的研究现状 ,重点介绍膨胀土的结构特性、渗透性、变形、强度及边坡稳定性的研究方法和研究成果 ,分析了现有研究中存在的问题 .对膨胀土从膨胀土的微观结构着手 ,深入研究微结构与有关力学参数的内在联系 .微观模型与宏观模型相结合 ,从而揭示膨胀土的工程特性 ,达到防治的目的 .     

钙基膨润系土竖向隔离墙材料压缩及渗透特性试验研究

土-膨润土竖向隔离墙广泛应用于阻滞污染物在地下水中的运移。通过一维压缩固结试验和变水头渗透试验,研究砂土-钙基膨润土以及砂土-黏性土-钙基膨润土竖向隔离墙材料的压缩及渗透特性。试样含水率采用膨润土掺量为10%的膨润土浆调节,通过迷你锥坍落筒的坍落度试验确定满足施工要求的试样初始含水率。试验结果表明,钙基膨润土掺量为8.3%时能够满足抗渗性能要求(渗透系数小于10-9m/s),黏性土掺量对钙基膨润土系竖向隔离墙的压缩指数和渗透系数无显著影响。采用变水头渗透试验所测定渗透系数与通过太沙基一维固结理论所确定渗透系数结果差别较小,相同有效竖向应力下两者结果比值介于1/3至3。采用有效竖向应力为1 k Pa时的孔隙比、膨润土孔隙比和液限等物理性质指标进一步评价和预测钙基膨润土系竖向隔离墙的压缩和渗透特性。     

土体中水力劈裂研究进展

简要评述了土体中水力劈裂的研究现状,归纳了土体中水力劈裂室内、外试验和水力劈裂破坏的机理,以及水力劈裂数值模拟等方面的研究方法与成果.     

寒区大坝温度场和渗流场耦合问题的非线性数值模拟

本文首先根据热传导理论和渗流理论,提出了带相变温度场和渗流场耦合问题的数学力学模型和控制微分方程,然后应用伽辽金法导出了这一问题的有限元公式,最后给出了一个考虑了渗流影响的寒区大坝温度场的计算实例。该例表明渗流场对寒区大坝的温度场影响很大,在寒区大坝的设计时应充分考虑这一因素的影响。     

瓦斯隧道塌方处理关键技术研究

由于煤属于软岩,强度较低,容易塌方,且塌方后大量瓦斯涌出,容易引起火灾等工程事故,所以瓦斯隧道的塌方处理水平要求更高。以蛟岭隧道为例,针对施工过程中遇到的涌水、煤层段、瓦斯等工程地质问题以及隧道左线ZK83+058~ZK83+400和右线YK83+044~YK83+250软弱煤系地层出现的塌方,重点研究了在处理塌方时瓦斯的测定,通风设计,煤与瓦斯的防突防爆及气密性混凝土性质。得到在塌方处容易积聚瓦斯、采取超前注浆止住瓦斯渗出和辅料与硅灰双掺作为气密性混凝土在防止瓦斯渗漏具有良好的作用。此结论为公路瓦斯隧道塌方和防治提供技术参考。     

南阳膨胀土的水分特征和强度特性研究

膨胀土是一种特殊疑难土，随含水量变化具有吸水膨胀脱水收缩的特征，膨胀土的力学特性受含水量或基质吸力的强烈影响，含水量与基质吸力的关系可用水分特征曲线来描述。本文对南阳膨胀土的水分特征进行了试验研究，结果表明：膨胀土的水分迁移与它的初始应力状态有关，干湿循环数对无压饱和土样的水分迁移有较大影响，对有压饱和土样的水分迁移影响较小。有预压力的水分特征曲线受干湿循环的影响较小，能较好地反映膨胀土的土水特征。同时研究了不同吸力状态下非饱和膨胀土的强度特性，并提出了计算吸力强度的双曲模型，该双曲模型能较好地描述吸力对强度的贡献，模型适用性强，参数易于确定，便于在工程实践中应用。