膨脹土深基坑邊坡側(cè)向壓力研究.pdf

1、膨脹土主要是由強(qiáng)親水性粘土礦物成分（如蒙脫石、伊利石和高嶺石等）組成的，具有特殊的膨脹結(jié)構(gòu)，以及強(qiáng)烈的脹縮特性、多裂隙性和強(qiáng)度衰減性的高塑性粘性土。通過對成都地區(qū)膨脹土基坑調(diào)研發(fā)現(xiàn)，膨脹土基坑邊坡在降雨后，由于降雨和管道滲水等作用，基坑會出現(xiàn)變形或大裂縫。膨脹力是造成基坑失穩(wěn)的主要原因，然而現(xiàn)有的膨脹土相關(guān)規(guī)范中，沒有對其分布作出明確規(guī)定，無法在支護(hù)設(shè)計計算中考慮膨脹力的作用效果，導(dǎo)致基坑支護(hù)設(shè)計無法滿足工程需求。通過對膨脹土基坑邊坡側(cè)

2、向壓力的研究，旨在探討膨脹力對側(cè)向壓力的影響，為支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計計算提供依據(jù)。主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下:
　　(1)結(jié)合膨脹土及膨脹應(yīng)力的相關(guān)文獻(xiàn)，利用非飽和土力學(xué)及熱力學(xué)相關(guān)知識，研究了膨脹應(yīng)力計算問題，推導(dǎo)了膨脹應(yīng)力計算公式ΔPπ=klnω0/ω1。結(jié)合土中含水量隨深度變化曲線，分析半無限空間中膨脹應(yīng)力隨深度分布情況。
　　(2)對膨脹土基坑邊坡進(jìn)行分區(qū)，結(jié)合濕度場理論，討論膨脹土基坑邊坡中濕度場分布情況，并得到膨脹土基坑邊坡

3、膨脹應(yīng)力隨深度分布，近似為不規(guī)則的梯形。
　　(3)利用莫爾—庫倫強(qiáng)度理論和極限平衡條件，推導(dǎo)了考慮膨脹應(yīng)力作用時，主動土壓力和被動土壓力公式，分別為σa=（yz+σs）tan2(45°-ψ/2)-2c tan(45°-ψ/2)+σs，σp=（yz+σs）tan2(45°+ψ/2)+2c tan(45°+ψ/2)+σs。
　　(4)以龍?zhí)端履郴禹椖繛槔?，對膨脹?yīng)力，側(cè)向壓力計算方法進(jìn)行示例計算。結(jié)果證明膨脹力對基坑邊坡側(cè)向