膏溶角礫巖增濕變形特性試驗(yàn)研究.pdf

1、膨脹巖由于其具有脹縮性、超固結(jié)性、裂隙性和強(qiáng)度衰減特性而被巖土工程界譽(yù)為世界性難題倍受重視。本文結(jié)合石家莊至太原客運(yùn)鐵路專線隧道項(xiàng)目，以山西太行山地區(qū)膨脹巖(膏溶角礫巖)為對(duì)象開(kāi)展增濕變形試驗(yàn)特性研究。 在大量閱讀該領(lǐng)域的研究成果、文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上，清楚地認(rèn)識(shí)到膨脹巖的根本性質(zhì)就是其對(duì)水的特殊敏感性，而膏溶角礫巖作為一種新型、特殊的膨脹巖，其諸多性質(zhì)也會(huì)受到水的影響。本文的研究任務(wù)就是通過(guò)試驗(yàn)研究膏溶角礫巖增濕變形特性的變化規(guī)律

2、，并取得了下述有創(chuàng)新意義及工程實(shí)用參考價(jià)值的研究成果： 一、通過(guò)兩種試驗(yàn)方法（平衡加壓法和充分膨脹法）得出自然狀態(tài)下膏溶角礫巖側(cè)限軸向膨脹力。試驗(yàn)表明：膏溶角礫巖膨脹力隨其初始含水率的增大而增大，膏溶角礫巖初始密度也會(huì)對(duì)其膨脹力產(chǎn)生一定的影響；充分膨脹法膨脹力值大于平衡加載法膨脹力值，工程設(shè)計(jì)時(shí)宜采用充分膨脹法膨脹力指標(biāo)。 二、在膏溶角礫巖的浸水膨脹變形試驗(yàn)中，其膨脹變形主要以膨脹性黏土膨脹為主，角礫吸水膨脹輕微或者沒(méi)有

3、膨脹變形。試樣密度與含水率對(duì)膏溶角礫巖軸向膨脹率起決定作用。試驗(yàn)表明：膏溶角礫巖三種浸水膨脹試驗(yàn)中，其軸向膨脹率在側(cè)限浸水膨脹變形試驗(yàn)中最大，浸水自由膨脹變形試驗(yàn)中次之，三軸浸水膨脹變形試驗(yàn)中最小。 三、單軸壓縮試驗(yàn)中，試樣含水率對(duì)膏溶角礫巖力學(xué)特性（單軸壓縮強(qiáng)度和彈性模量、泊松比等）有很大的影響。試驗(yàn)表明：膏溶角礫巖具有一定的單軸壓縮記憶性，其單軸壓縮破壞特征為單斜面剪切破壞。單軸循環(huán)加卸載試驗(yàn)中，膏溶角礫巖一開(kāi)始就不能完全恢