细粒含量对冰碛土物理力学性质影响的实验研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 蒋德旺
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| 答辩日期 | 2018 |
| 文献子类 | 硕士 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 崔鹏 |
| 关键词 | 细粒含量 冰碛土 标度分布 物理性质 力学性质 |
| 学位专业 | 岩土工程 |
| 其他题名 | Experimental study on the effect of fine grain content on physical and mechanical properties of moraine soil |
| 英文摘要 | 冰碛土在高寒山区广泛分布，这类宽级配松散土体在降雨、流水、冰川等作用下运动具有随机性，将导致土体不同部位细粒含量的差异，当前针对细粒含量对冰碛土物理力学性质影响的系统性研究很少，特别是对冻结状态的冰碛土的物理力学性质研究更是少见。土体固体颗粒组成一般都包含了“粗粒”和“细粒”两部分，通常的研究都侧重于分析粗粒部分对土体物理力学性质的影响。但细粒部分对土体的容持水性、渗透性、强度等物理力学性质的影响比粗粒部分更加的重要和复杂，因此，开展细粒含量对冰碛土物理力学性质影响的实验研究具有重要意义。本文为系统探究细粒含量对冰碛土物理力学性质的影响，开展了细粒含量对冰碛土基本物理性质影响的实验研究（包括容持水实验、大型渗透实验）和细粒含量对冰碛土力学性质影响的实验研究（包括常规大型三轴、冻结冰碛土单轴压缩、冻结冰碛土三轴压缩），获得了不同细粒含量对冰碛土容持水性、渗透性、力学性质的影响规律并对机理进行了分析，通过标度分布理论还建立了相应参数与冰碛土物理力学性质的定量关系，得到了以下主要认识和结论：（1）细粒含量对容水度的影响分5个阶段，通过改变土体的孔隙结构和连通性来实现；对持水度的影响分为3个阶段，主要通过改变三类孔隙的孔隙情况来实现。渗透系数随细粒含量的增大呈指数型式的减小，对渗透性的影响是通过改变土体结构来实现的。（2）细粒含量对抗剪强度的影响分为2个阶段，通过对孔隙结构的改造来实现。细粒含量对抗剪强度参数的影响反映出土体结构控制的变化：粗颗粒控制→粗细颗粒共同作用→细颗粒控制。（3）将常规大型三轴实验的结果应用到细颗粒迁移规律中发现：细颗粒迁移导致冰碛堤坡脚和内部一定深度细粒含量较高，达到一定的量值时，抗剪强度会明显降低，冰碛堤容易发生剪切破坏。（4）无论单轴压缩还是三轴压缩，细粒含量48.6%是冻结冰碛土力学性质发生改变的临界值。细粒含量对单轴抗压强度的影响分2个阶段，冻结冰碛土单轴破坏型式存在两种类型是由土体的控制结构不同引起的。细粒含量对抗压强度和抗剪强度变化影响的机理相同，都是由于强度主控因素不同导致的。细粒含量对抗剪强度参数的影响趋势相反。（5）通过标度分布理论建立了相应参数与冰碛土容持水度、渗透系数、强度间的定量关系，这些定量关系可用于预测和评价冰碛土的物理力学性质，具有重要的实际应用价值。 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 124 |
| 源URL | [http://ir.imde.ac.cn/handle/131551/24763]  |
| 专题 | 成都山地灾害与环境研究所_山地灾害与地表过程重点实验室 |
| 作者单位 | 中国科学院成都山地灾害与环境研究所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 蒋德旺. 细粒含量对冰碛土物理力学性质影响的实验研究[D]. 北京. 中国科学院大学. 2018. |
入库方式： OAI收割
来源：成都山地灾害与环境研究所
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