|
|
摘要 博士学位论文摘要 主要研究了膨胀土的结构模型和力学性质, 取得了以下几方面的成果:
(1) 建立了膨胀土微结构的数学模型, 运用分形几何理论研究膨胀土的粒度分布和膨胀土微孔隙表
面的特征; 建立粒度分布的分维与膨胀土的成因类型、膨胀特性、力学特性的相关关系; 研究了粒度分布
的分维与压力(围压) 的关系, 随着围压增加, 粒度分布的分维增大。
(2) 根据非饱和膨胀土微结构的分形模型, 导出了其水份特征曲线方程, 并由此得到了非饱和膨胀
土的导水规律与含水量的相关公式。
(3) 建立了膨胀土的结构性强度理论。根据工程实践提出了结构性凝聚力和结构性内摩擦角的概念,
结构性内摩擦角和结构性凝聚力是指原状非饱和膨胀土的内摩擦角和凝聚力。对于膨胀性不强的膨胀土,
结构性内摩擦角与饱和膨胀土的有效内摩擦角相等; 结构性强度是由非饱和土的溶质吸力和基质吸力引
起的强度。根据非饱和膨胀土的结构模型, 建立非饱和膨胀土的结构性强度理论; 用非饱和土三轴仪研
究了非饱和膨胀土的强度特征, 并用试验结果证实了非饱和土的结构性强度理论。
(4) 分析了膨胀力与含水量和干密度的相关性, 讨论膨胀力对地基承载力的影响, 修正了太沙基承
载力公式, 使之适用于膨胀土地基。
(5) 建立了膨胀土的膨胀变形的相关公式。用压缩仪研究了宁夏膨胀变形特征, 建立了膨胀量与压
力和初始含水量的相关公式; 膨胀变形的机制是膨胀矿物与水之间的相互作用, 运用这个机制解释了膨
胀变形的试验结果; 建立了膨胀变形的物理模型, 很好地解释了膨胀变形的试验结果。
(6) 建立了膨胀土的弹塑性本构模型。在饱和土的弹塑性本构关系中增加吸力作为独立的应力状态
变量, 从而得到非饱和土的通用弹塑性本构关系; 用椭圆2抛物线双屈服面研究了非饱和膨胀土的应力2
应变关系; 用非饱和土的三轴试验研究了非饱和膨胀土的本构模型, 得到非饱和膨胀土的LC 屈服面, P r
～ us 屈服面, 用数值模拟方法计算了宁夏膨胀土的应力应变关系曲线, 与试验结果一致。
|
|
| 关键词 ：
膨胀土,
非饱和,
结构模型,
力学研究
|
|
收稿日期: 1998-09-18
|
| [1] |
王立业1，牛宇博1，李宏波1，马 强2，周凤玺3*. 宽饱和度范围下考虑盐溶液影响的非饱和黏土抗剪强度模型研究[J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(5): 1571-1583. |
| [2] |
林存刚1，2，3，4，秦家贵1，陶旭光5，刘志军6，丁 智7. 不同饱和状态砂土渗漏流化特性及水力准则[J]. 岩石力学与工程学报, 2025, 44(9): 2500-2514. |
| [3] |
韩 仲1，吴尔勋1，邹维列1，沈细中2，王协群3. 不同湿密状态及试验路径下膨胀土的侧向土压力及孔隙结构特征[J]. 岩石力学与工程学报, 2025, 44(8): 2191-2201. |
| [4] |
李珍玉，单世杰，林 坤，朱 航. 微生物促进矿物相变及其改良膨胀土胀缩特性试验研究[J]. 岩石力学与工程学报, 2025, 44(1): 209-220. |
| [5] |
何 伟1，高 游1，李万双2，李 泽1，张夏阳1. 非饱和粉土的抗拉强度研究及其预测[J]. 岩石力学与工程学报, 2024, 43(8): 2069-2078. |
| [6] |
秦 彪1，李喜安1，王 力2，柴 昊1. 考虑封闭气相影响的非饱和黄土变形和强度行为[J]. 岩石力学与工程学报, 2024, 43(11): 2846-2857. |
| [7] |
方瑾瑾1，杨小林1，冯以鑫2. 吸力加卸载稳定后膨胀土的变形和强度特性[J]. 岩石力学与工程学报, 2023, 42(S2): 4271-4279. |
| [8] |
陈 永1，2，黄英豪2，王 硕2，蔡正银2，穆彦虎3. 冻融循环对不同压实度下膨胀土力学特性影响的试验研究[J]. 岩石力学与工程学报, 2023, 42(S2): 4299-4309. |
| [9] |
方瑾瑾1，杨小林1，冯以鑫2. 原状膨胀土的三向膨胀力变化特性[J]. 岩石力学与工程学报, 2023, 42(S1): 3722-3730. |
| [10] |
马文杰1，2，王长丹1，2，王炳龙1，2，周顺华1，2. 层状非饱和土中端承桩竖向振动响应的半解析算法[J]. 岩石力学与工程学报, 2023, 42(S1): 3767-3777. |
| [11] |
李潇旋1，2，李 涛3. 非饱和黏性土水–力耦合弹塑性组合双面模型[J]. 岩石力学与工程学报, 2023, 42(S1): 3654-3662. |
| [12] |
周凤玺1，2，张甲华1，2，马 强3，牟占霖1，2. 电渗–真空联合作用下富水黄土的排水固结特性分析[J]. 岩石力学与工程学报, 2023, 42(3): 724-735. |
| [13] |
方瑾瑾1，李雪记1，杨小林1，冯以鑫2，张 军1，于建新1. 真三轴加载下原状膨胀土的吸力和增湿变形特性[J]. 岩石力学与工程学报, 2022, 41(S2): 3508-3516. |
| [14] |
杨紫健1，吴文兵1，2，张云鹏1，刘 浩1，董龙龙1，王立兴1. 考虑竖向荷载影响的非饱和地基中桩的水平振动[J]. 岩石力学与工程学报, 2022, 41(S1): 2979-2990. |
| [15] |
丁小刚1，马丽娜1，2，蔺文博1，金依蕊1，李岳超1，王志强1. 非饱和重塑弱膨胀土孔隙结构与土–水特征曲线试验研究[J]. 岩石力学与工程学报, 2022, 41(S1): 3081-3090. |
|
|
|
