›› 2006, Vol. 27 ›› Issue (5): 730-734.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

非饱和膨胀土SWCC研究

李志清1,胡瑞林1,王立朝2,李志祥3   

  1. 1.中国科学院工程地质力学重点实验室,北京 100029;2.中国地质环境监测院,北京 100081;3.铁道第四勘察设计院,武汉 430063
  • 收稿日期:2004-08-16 出版日期:2006-05-10 发布日期:2013-11-05
  • 作者简介:李志清,男,1981年生,硕士研究生,主要从事非饱和特殊土方面的研究。
  • 基金资助:

    中科院创新项目(No.KZCX3-SW-134)和973项目(No.2002CB412702)资助。

Study on SWCC of unsaturated expansive soil

LI Zhi-qing1, HU Rui-lin1, WANG Li-chao2, LI Zhi-xiang3   

  1. 1.Key laboratory of Engineering Geomechanics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100029, China; 2.China Institute for Geo-Environmental Monitoring, Beijing 100081, China; 3.The Forth Survey &Design Institute of China Railway, Wuhan 430063, China
  • Received:2004-08-16 Online:2006-05-10 Published:2013-11-05

摘要: 研究土体吸力与含水量关系,对于非饱和土的变形和强度问题,有重要的应用价值。利用非饱和土三轴仪对膨胀土进行试验研究,比较系统地分析了矿物成分、孔隙结构、土体应力状态、应力历史等因素对土-水特征曲线的影响。尤其土的矿物成分和孔隙结构是主要的影响因素。综合考虑各种因素的影响,通过室内和野外吸力量测,对土-水特征曲线进行拟合、比较,建立了幂函数模型。由土-水特征曲线可知,室内干湿循环土-水特征曲线具有明显的差异性,野外土-水特征曲线的差异性不明显,并与室内浸湿曲线相似。将野外曲线和浸湿曲线结合起来,推算非饱和状态下土的渗透性、抗剪强度等指标,可以较好地解决岩土力学问题。

关键词: 非饱和膨胀土, 土-水特征曲线, 基质吸力, 含水量, 干湿循环

Abstract: It has great important application value to study the relations between suction and moisture of unsaturated soil for its deformation and intensity. With the unsaturated triaxial equipment for expansive soil test, we analyze systematicially the multi-factors such as the components of mineral, the structure of hole, the stress state of soil and the stress history etc., which affect soil-water characteristic curve (SWCC). Especially the components of mineral and the structure of hole are primary influential factors. Based on the measurement of matric suction indoor and outdoor, we think over synthetically the effect of multi-factors to fit and compare SWCC, also we build the model of power function. And according to SWCC, the otherness is obvious in the curve of dry-damp circulation indoor and not obvious in the curve outdoor, which is similar to the welter curve indoor. The permeability and shear strength etc. of unsaturated expansive soil can be calculated by combining the curve outdoor with welter curve, which has great superiority in solving problems of geotechnical mechanics.

Key words: unsaturated expansive soil, SWCC, matric suction, moisture, dry-damp circulation

中图分类号: 

  • TU 411
[1] 洪本根, 罗嗣海, 胡世丽, 王观石, 姚康, . 基质吸力对非饱和离子型稀土抗剪强度的影响[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2303-2310.
[2] 陶高梁, 吴小康, 甘世朝, 肖衡林, 马 强, 罗晨晨, . 不同初始孔隙比下非饱和黏土渗透性 试验研究及模型预测[J]. 岩土力学, 2019, 40(5): 1761-1770.
[3] 王娟娟, 郝延周, 王铁行. 非饱和压实黄土结构特性试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1351-1357.
[4] 郑国锋, 郭晓霞, 邵龙潭, . 基于状态曲面的非饱和土强度准则及其验证[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1441-1448.
[5] 任克彬, 王 博, 李新明, 尹 松, . 毛细水干湿循环作用下土遗址的强度特性 与孔隙分布特征[J]. 岩土力学, 2019, 40(3): 962-970.
[6] 江强强, 刘路路, 焦玉勇, 王 浩, . 干湿循环下滑带土强度特性与微观结构试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(3): 1005-1012.
[7] 谢凯楠, 姜德义, 孙中光, 宋中强, 王静怡, 杨 涛, 蒋 翔, . 基于低场核磁共振的干湿循环对泥质砂岩 微观结构劣化特性的影响[J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 653-659.
[8] 胡东旭,李 贤,周超云,薛 乐,刘洪伏,汪时机. 膨胀土干湿循环胀缩裂隙的定量分析[J]. , 2018, 39(S1): 318-324.
[9] 傅 晏,袁 文,刘新荣,缪露莉,谢文博,. 酸性干湿循环作用下砂岩强度参数劣化规律[J]. , 2018, 39(9): 3331-3339.
[10] 杨和平,唐咸远,王兴正,肖 杰,倪 啸,. 有荷干湿循环条件下不同膨胀土抗剪强度基本特性[J]. , 2018, 39(7): 2311-2317.
[11] 陈 宾,周乐意,赵延林,王智超,晁代杰,贾古宁,. 干湿循环条件下红砂岩软弱夹层微结构与剪切强度的关联性[J]. , 2018, 39(5): 1633-1642.
[12] 陶高梁,李 进,庄心善,肖衡林,崔惜琳,徐维生. 利用土中水分蒸发特性和微观孔隙分布规律确定SWCC残余含水率[J]. , 2018, 39(4): 1256-1262.
[13] 毕 骏,谌文武,戴鹏飞,林高潮, . 校正系数对不同形式的Van Genuchten方程各拟合参数的影响[J]. , 2018, 39(4): 1302-1310.
[14] 陶高梁,柏 亮,袁 波,甘世朝. 土-水特征曲线与核磁共振曲线的关系[J]. , 2018, 39(3): 943-948.
[15] 毛 新,汪时机, 程明书,陈正汉,王晓琪,. 膨胀土初始破损与湿干交替耦合作用下的力学行为[J]. , 2018, 39(2): 571-579.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
[1] 兰四清,王玉林,谢康和. 径向双侧壁排水软土地基固结数学模型及解析解[J]. , 2009, 30(12): 3871 -3875 .
[2] 刘功勋,栾茂田,郭 莹,王忠涛,贺 林,张俊峰. 复杂应力条件下长江口原状饱和软黏土门槛循环应力比试验研究[J]. , 2010, 31(4): 1123 -1129 .
[3] 汪 洋,唐雄俊,谭显坤,王元汉. 云岭隧道底鼓机理分析[J]. , 2010, 31(8): 2530 -2534 .
[4] 刘争宏,廖燕宏,张玉守. 罗安达砂物理力学性质初探[J]. , 2010, 31(S1): 121 -126 .
[5] 王明年,路军富,刘大刚,张建国. 大断面海底隧道CRD法绝对位移控制基准建立及应用研究[J]. , 2010, 31(10): 3354 -3360 .
[6] 赵春宏,崔大勇,刘振波,谢谟文. GIS数据用于复杂边坡三维极限平衡稳定分析[J]. , 2009, 30(3): 707 -711 .
[7] 丁光亚,蔡袁强,徐长节. 饱和土中刚性排桩对平面SV波的隔离分析[J]. , 2009, 30(3): 849 -854 .
[8] 张俊峰 ,郭 莹. 主应力方向和初始成样含水率对饱和重塑粉土单调剪切特性的影响[J]. , 2011, 32(S2): 324 -328 .
[9] 唐仁华,陈昌富. 锚杆挡土墙可靠度分析与计算方法[J]. , 2012, 33(5): 1389 -1394 .
[10] 林存刚 吴世明 张忠苗 刘俊伟 李宗梁 . 盾构掘进速度及非正常停机对地面沉降的影响[J]. , 2012, 33(8): 2472 -2482 .