浅谈膨胀土裂隙发育规律及裂隙与土体导电特性试验研究

《浅谈膨胀土裂隙发育规律及裂隙与土体导电特性试验研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、河海大学硕士学位论文膨胀土裂隙发育规律及裂隙与土体导电特性试验研究姓名：张培申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：陈建生;陈亮20080301摘要裂隙性是膨胀土的典型特征，多裂隙构成的裂隙结构体及软弱结构面，产生了复杂的物理力学效应，导致膨胀土的工程性质恶化。首先，裂隙结构破坏土体的整体性，显著降低土体强度；另一方面，裂隙成为降雨入渗通道，导致浅层土体含水量升高，强度降低，边坡安全系数下降。要解决裂隙对工程造成的影响，就需要研究裂隙的发育规律，需要从研究影响裂隙发育的因素开始。本文旨在通过研究膨胀土的裂隙发育规律，建立

2、土体收缩体积计算模型，达到对膨胀土裂隙发育性状的定量描述。研究裂隙结构对土体导电特性的影响，确定二者之间的影响规律，以达到通过测量土体电导特性变化来研究裂隙结构发育情况的目的。首先，对膨胀土胀缩性裂隙形成的物理机理进行分析，提出膨胀土的胀缩性是胀缩性裂隙发育的内在原因，膨胀土失水收缩是胀缩性裂隙发育的直接原因，并且提出胀缩性裂隙的体积等膨胀土失水收缩的体积的重要假设，将胀缩裂隙与土体的胀缩性结合研究，定量比较裂隙体积与土体失水收缩体积，得到两者基本相等的结论。裂隙体积计算模型将有助于理解膨胀土的裂隙性和涨缩性之间的内在联系

3、；通过计算土体的失水收缩，可以定量的确定膨胀土地区裂隙发育的程度，将有助于正确的评价裂隙对各种工程产生的影响，指导我们在工程实践中作出更为准确的判断。其次，在总结前人对土体电阻率特性研究的基础上，通过合理的变化和推到，得出非饱和粘土电导率的计算公式，在此基础上进一步推导，得到非饱和粘土电导公式。建立空间无界条件下双点电极电导计算模型，提出有效影响半径的概念，并建立了导电密度与影响半径之间的函数关系，最终建立了无界条件下双点电极电导的计算模型。对于室内膨胀土裂隙和电导试验所得数据，运用双点电极电导计算公式，剔除含水率、孔隙率

4、和饱和度对土体电导性的影响，显化出裂隙对土体电导性的影响，结果表明，裂隙的出现和发育会明显降低土体电导特性。最后，通过现场电阻率和电导率试验，研究现场非饱和膨胀土导电性在各种因素影响下的变化规律，结果表明含水量、气温和裂隙结构对非饱和膨胀土导电性的影响最为显著。关键词：膨胀土，裂隙性，胀缩性，水平线收缩率，含水量，土体电导特性，导电密度，有效影响半径AbstractFissuresm3itisthetypicaleharaeteristicofexpansivesoil．Multi-fissuresconstitutefi

5、ssuressll'ueturebodyandweaksmleturaiplane．whichhadacomplexphysicalandmechanicaleffects．toalargeextentreducetheintensityofexpansivesoilandledtOdeteriorationofthenatll此oftheexpansivesoilsworks．Fi$$1LreSandmechanicspropertiesstudiesofexpansivesoilshouldbecomethebasis

6、ofslopestabilityanalysis，andrainfallin_filtrationOntheslopestabili钾ofthestabilityanalysisshouldalsobethefocus．Needtostudythefissuresgrowth,needtobeginningfromstudyfactorsaffectingthefissuresgrowth．Thispaperaimstoestablishasoilcontractionvolumecomputationmodelthat啪

7、achieveaimtoquantitativeresearchofexpansivesoilsfissurestraits，throughresearchrulesoffissuresgro-,mh．StuddingtheinfluenceoffissuressmletureoilthesoilconductancemiltsanddeterminationoftherelationshiPbctwct：nthem,SOastoachieveaimtostudythefissuresstructurechangesbym

8、easuringtheconductivityofsoil．Firstly,findingoutthemaininfluentialfactorsoffissuresgrowthbyanalysisofexpansion&eonwaetionfissuresformationphysicalmechan