孔隙水鹽分與砂含量對軟黏土工程特性影響規(guī)律與細觀機制探討.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、江蘇沿海地區(qū)陸地資源稀缺,在港口碼頭的建設中多使用吹填造陸的方法。吹填形成的土體類型,因為原泥土層與吹填工藝的影響,往往是砂與黏土混合物。此區(qū)域吹填土在海洋沉積環(huán)境下形成,孔隙水鹽分濃度較高。一般工程設計并不會考慮鹽分的變化對吹填軟黏土地基工程特性的影響,但實際上隨著地表水或地下水的滲透,鹽分溶脫會給吹填工程帶來潛在的危害,如地基承載力降低、地面變形增大等等。因此本文以重塑軟黏土為研究對象,開展了砂含量與鹽分對其物理性質、固結壓縮特性以

2、及抗剪強度的影響的試驗研究,并用FLAC3D模擬了含砂軟黏土在受荷過程中的細觀機制,主要的研究內容和成果如下:
  (1)采用了篩分法、密度計法、激光粒度分析法進行顆分試驗,研究了砂含量、鹽分對軟黏土粒徑分布曲線的影響;對軟黏土進行了液塑限試驗,發(fā)現鹽分的加入明顯降低液限,但是隨著鹽分濃度的增加,降低程度減弱;膨潤土含量越高,軟黏土的液限越高,同時鹽分的加入對其液限改變的程度也越大;鹽分的加入降低了軟黏土的塑限和塑性指數,降低了軟

3、黏土的持水能力。
  (2)進行了一維固結壓縮試驗,探究了砂含量、鹽分對軟黏土的壓縮特性的影響。結果表明:孔隙水不含鹽分時,含砂量高的組分壓縮曲線位于含砂量低的組分曲線的下方,軟黏土壓縮曲線在400kPa附近有明顯的拐點,曲線下降速率變緩,壓縮指數明顯降低,此時砂顆?;ハ嘟佑|,形成了砂骨架,抑制了壓縮變形的發(fā)生。在其他條件相同時,固結系數、滲透系數均隨著含砂量的增大而增大;鹽分作用后,鹽分濃度越高的土體壓縮曲線越位于下方。在砂骨架

4、形成前,混合土體壓縮性狀主要由黏土控制,鹽分通過影響?zhàn)ね敛糠诌M而影響壓縮曲線;在砂骨架形成后,混合土體壓縮性狀由砂骨架控制。在其他條件相同時,固結系數、滲透系數均隨著鹽分濃度的增大而增大。
  (3)進行了固結不排水三軸試驗,探究了砂含量、鹽分對軟黏土的強度特性的影響。結果表明:含砂量的增加、鹽分的加入提高了軟黏土的抗剪強度;含砂量的增加、鹽分的加入均增大了軟黏土的內摩擦角,提高了抗剪強度,使得軟黏土臨界狀態(tài)線斜率和破壞應力都明顯

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