非飽和網(wǎng)紋紅土土—水特征曲線的研究.pdf

1、中圖分類號衛(wèi)魚壘2：!!塹UDC520碩士學位論文學校代碼!Q塑密級盟非飽和網(wǎng)紋紅土土一水特征曲線的研究Researchforsoil——watercharacteristiccurveofunsaturatedreticulateredclay作者姓名：學科專業(yè)：研究方向：學院(系、所)：指導教師：副指導教師：郝康寧地質工程地質工程(巖土工程方向)地球科學與信息物理學院李建中教授鬈定仁中南大學2014年5月儼秘V非飽和網(wǎng)紋紅土土一水特

2、征曲線的研究摘要：網(wǎng)紋紅土是洞庭湖地區(qū)最常見的施工土體，在我國長江中下游地區(qū)分布范圍比較廣。國內對于非飽和土土一水特征曲線的研究還遠遠落后于國外水平，而對于非飽和網(wǎng)紋紅土土一水特征曲線的研究更是極少。網(wǎng)紋紅土的基質吸力對于其抗剪強度有較大影響，因此本研究為了解決在洞庭湖地區(qū)工程實際中遇到的問題具有非常重要的理論指導意義。本文通過理論、試驗兩個部分對網(wǎng)紋紅土的土一水特征曲線進行了測定并研究網(wǎng)紋紅土在干濕條件變化過程中的吸力變化趨勢，研究成

3、果有以下幾點：(1)本文首先利用溶液法在吸力平衡試驗中的平衡時間進行了測定，其次對國產雙圈牌NO202型無灰濾紙的含水率與總吸力關系進行了標定。通過這個試驗研究得到了濾紙標定曲線的一般方程，并測得拐點處的濾紙含水率。一是為了研究非飽和土的后續(xù)的試驗提供必要的參考數(shù)據(jù)，二是揭示了國產雙圈牌NO202型無灰濾紙在測試總吸力時的一般性能，對以后的研究工作具有一定的指導意義。試驗結果表明：濾紙法可以測量的基質吸力范圍非常廣泛，精度也滿足要求。但

4、是試驗結果會受到操作者的影響比較大。將國產雙圈牌NO202型無灰濾紙的標定結果顯示在半對數(shù)坐標上時，其標定曲線為具有拐點的雙線性線，拐點出現(xiàn)在濾紙含水率36％左右。當含水率較小時，吸力隨含水率變化的速率較?。欢敽食^拐點處數(shù)值時，這一速率會明顯增大。(2)對濾紙法的平衡時間進行了測定。濾紙法測吸力時，第一天濾紙的含水率增長是最快的，之后的增長速率會明顯降低，直到含水率基本穩(wěn)定，而且上層濾紙含水率總是高于下層濾紙。試驗結果表明在之后

5、的試驗中可以采用4d作為濾紙法的平衡時間，本次試驗為這一試驗方案提供了理論依據(jù)。(3)通過濾紙法研究非飽和網(wǎng)紋紅土加濕曲線和脫濕曲線，計算得到土一水特征曲線的數(shù)學模型。結果表明：非飽和網(wǎng)紋紅土的加濕曲線和脫濕曲線基本上都可以分為三段，在低吸力區(qū)和高吸力區(qū)，總吸力隨著含水率的變化速率很快，而中間區(qū)域相對來說比較平緩。對于以確定含水率的非飽和土來說，其脫濕過程中所對應的吸力總是高于加濕過程的總吸力。在土一水特征曲線上表現(xiàn)出來就是，脫濕曲線總