岩土力学 2017, 38(12) 3484-3490 DOI:     ISSN: 1000-7598 CN: 42-1199/O3

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黄土
结构性
物理指标
定量计算
经验公式
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物理性质对黄土初始结构性的综合影响研究
王丽琴1, 2,邵生俊1, 2,鹿忠刚1
1. 西安理工大学 岩土工程研究所,陕西 西安 710048; 2. 西安理工大学 陕西省黄土力学与工程重点实验室,陕西 西安 710048
摘要: 黄土是具有特殊结构性的土,目前对其结构性影响因素的研究大多处于单因素定性分析阶段。构度指标反映的是黄土的初始结构性。为研究物理指标对初始结构性的综合影响,首先,对西安、兰州两地原状及重塑的黄土试样开展了不同含水率下的无侧限抗压强度试验,得到了相应黄土的构度。分析得出:构度随含水率、干密度、最小密度比、塑性指数、液性指数的增大均呈减小的趋势,除此之外,还与黄土的形成时代及其分布地区有关。其次,根据以上结论,用基本物理指标构造了一个综合物理量,进一步分析了构度与综合物理指标的关系,得出了区分地区、区分地质时代的由综合物理量直接定量计算构度指标的经验公式。最后,通过对西安另一场地的黄土进行试验得出的构度指标与运用本经验公式计算所得的构度值的对比,初步验证了其合理性、适用性。经验公式为以后通过简单易测的物理指标定量计算构度提供了一种方法。
关键词 黄土   结构性   物理指标   定量计算   经验公式  
Influence of physical properties on the initial structure of loess
WANG Li-qin1, 2, SHAO Sheng-jun1, 2, LU Zhong-gang1
1. Department of Geotechnical Engineering, Xi’an University of Technology, Xi’an, Shaanxi 710048, China; 2. Shaanxi Key Laboratory of Loess Mechanics and Engineering, Xi’an University of Technology, Xi’an, Shaanxi 710048, China
Abstract: Loess is a soil with a special structure. Currently the studies of influence factors on loess structure are mostly qualitative analysis using single factor. Structural index reflects the initial structure of loess. To study the influence of the physical parameters on the initial structure, firstly, unconfined compressive strength tests are conducted on the undisturbed and remolded loess samples with different water content taken from Xi’an and Lanzhou. Next, the corresponding structural indexes of loess are obtained. The analysis shows that the value of structural index decreases with the increasing of water content, dry density, minimum density ratio, plasticity index and liquidity index. In addition, it is also related with the geological period and geographical distribution of loess. Secondly, according to the above conclusions, a comprehensive physical index is constructed by the fundamental physical indexes. The relationship between the structure and the comprehensive physical index is further analyzed. The empirical formulas are obtained which can directly calculate structure index quantitatively by the comprehensive physical index considering the distinction between the geographical zonation and geological periods. Finally, by the comparisons of the structure indexes obtained by test for another loess field in Xi’an and the structure indexes calculated by the empirical formulas herein, their rationality and applicability are verified. These formulas provide a simple and easy method for quantitative calculation of the structural index by physical indexes to measure in the future.
Keywords: loess   structure   physical index   quantitative calculation   empirical formula  
收稿日期 2016-01-08 修回日期  网络版发布日期  
DOI:
基金项目:

国家自然科学基金项目(No.11572245,No.51608442);陕西省科技厅基金(No.2014JQ5173);陕西省教育厅科研计划项目资助(No.17JS089)。

通讯作者:
作者简介: 王丽琴,女,1976年生,博士,副教授,主要从事岩土工程方面的教学与研究工作。
作者Email: wanglq@xaut.edu.cn

参考文献:
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