浸水作用下湿陷性黄土微观结构及分形特征研究

针对延安新区湿陷性黄土,开展浸水试验,利用扫描电子显微镜获得不同浸水时长的黄土微观结构图像。运用Image Pro Plus（IPP）图像处理软件提取黄土的微观结构参数,结合分形理论对黄土的微观结构进行定量分析。结果表明：在浸水过程中,土体宏观表现为湿陷性减弱。土体颗粒排列、形态分布呈规律性变化;孔隙面积概率分布指数和颗粒分形维数均出现减小趋势,颗粒圆形度先减小后增大,排列发生定向改变;浸水作用对黄土微观结构的影响具有时效性,初始阶段土体受黏土矿物软化、可溶盐流失的影响,天然结构在水体扰动下逐渐失稳;随浸水时间的增加,骨架结构产生破坏,颗粒发生偏转、滑移、重组;平衡阶段颗粒形成新的结构,排列密集化,大、中孔隙减少,土体结构逐渐稳定。研究从宏观、微观两个角度研究了浸水作用下的黄土结构特征,为湿陷性黄土地区的工程问题提供了试验基础和科学依据。     

湿陷性黄土-红砂岩集成水泥土填筑材料冻融循环试验研究

在湿陷性黄土地区,基槽回填区常因回填土自身沉降和湿陷等问题产生区域大面积沉降,对建筑正常使用和居民正常生活造成了严重影响。根据区域工程实际,提出湿陷性黄土–红砂岩集成水泥土填筑材料,并通过设置湿陷性黄土、红砂岩、水泥及水的不同占比进行正交试验,得到了利用黄土、红砂岩开发新型基槽回填材料的最佳配合比。通过对集成水泥土试件与素水泥土试件进行冻融循环试验,发现集成水泥土的抗冻性能明显优于素水泥土,具有更好的力学性能与使用耐久性。本研究为湿陷性黄土地区填筑材料的工程应用提供了一定的参考。     

夯实水泥土桩法在湿陷性黄土地区的应用

介绍了湿陷性黄土的基本特性,结合工程实例,说明夯实水泥土桩法处理湿陷性黄土地基的原理、施工工艺及应用效果,提出了施工中注意的问题,为在本地区推广应用提供参考。     

强夯法处理湿陷性黄土地基的效果分析

通过实际工程，对湿陷性黄土在强夯处理前、后各项物理力学性质指标作了对比，评价了夯实效果，并分析了原因。对强夯法处理湿陷性黄土提出了几点建议。     

碎石土湿陷性试验研究

采用不同工况的载荷试验、室内常规土工试验和易溶盐试验,分析了碎石土的荷载-沉降曲线特征,探讨了碎石土的湿陷性与湿陷机理。结果表明：碎石土在200 kPa稳定后浸水,再加荷到400 kPa,载荷试验荷载-沉降曲线呈折线型,明显分为三个阶段：压缩变形阶段,湿陷变形阶段,复合变形阶段。场地中4 m厚碎石土具有湿陷性,且湿陷性不均匀。 碎石土湿陷的机理在于其结构是疏松的单粒架空结构。骨架颗粒间存在架空孔隙,且部分架空孔隙由砂质颗粒集合体充填;骨架颗粒间呈点与点接触,或者主要通过黏粒、黏土矿物、易溶盐组成的胶结物而联结在一起;在浸水加荷过程中,黏粒周围薄膜水增厚、粘土矿物自身产生膨胀、易溶盐溶解,导致胶结物的胶结强度丧失,结构失稳,发生湿陷。     

黄土结构性定量化研究新进展

黄土具有很强的结构性,是一种不同于其他土体的地质材料,其结构特性的研究越来越受到关注并由定性向定量化转变。黄土结构性研究具有重要的工程价值和理论意义。通过大量与黄土结构性相关的文献检索与分析,本文首先回顾了黄土结构性定量化的研究进程;从结构性影响因素、本构关系和与湿陷性关系等方面总结了近年来黄土结构性定量化研究的成果。最后,针对黄土结构性定量化研究中仍存在的不足,展望并探讨了今后的研究方向。     

饱和黄土的性质与非饱和黄土流变模型

对西安地区相关数据统计分析，把西安市饱和黄土、软黄土的工程性质与一般黄土进行详细对比，指出它们之间的工程性质差异。同时重点介绍推导非饱和黄土加载体积流变模型过程以及模型的适用条件，对该模型的应用作了分析。     

强夯法加固湿陷性土地基的振动测试分析

对某电厂强夯法加固湿陷性土产生的地面振动进行现场测试,分析表明:在陷性土中,激振源近处振动衰减较快,大夯击能振动加速度峰值更大,影响范围也更大。此外,振动的衰减特性与地基土特性、震源面积、振动频率等有关。振动测试能够确定强夯施工的影响范围。     

冲击压实技术在处治湿陷性黄土地基中的应用

基于冲击压实技术在某高速公路工程中处理湿陷性黄土地基的应用实践,通过土工试验和现场沉降观测试验,对冲击压实前后地基土的湿陷性、干密度、孔隙比、压缩模量及路基的沉降变形随土层深度、碾压遍数的变化规律进行了系统的研究。研究表明,冲击压实能使土的物理力学性质得到很大改善,路基的整体强度得到均匀提高,使得地基产生很大的沉降,是传统压实机械所达不到的。因此,冲击压实技术在处治湿陷性黄土地基中是有效的和实用的,而且生产效率高,有很好的发展和应用前景。     

陕西彬县地区湿陷性黄土纵向分布特征及湿陷性计算

通过对陕西彬县地区黄土进行物性指标及湿陷性试验,探讨了该地区物理性质指标及湿陷性的纵向分布规律,根据分布特征结合数理统计的方法对湿陷性的关键因素进行研究,拟合其相应经验公式,进一步总结出该地区黄土的一些特征,对该地区黄土的研究及工程勘察设计提供参考依据。