含水量对非饱和黄土强度的影响

试验和分析表明，在较大的含水量变化范围内，非饱和黄土的粘聚力和含水量之间呈幂函数关系。依据库伦－摩尔强度准则，非饱和黄土的抗剪强度随外部压力和含水量的变化规律可用强度曲面描述，提出了非饱和黄土强度的临界含水量计算式。     

含水量对非饱和黄土强度的影响

试验和分析表明，在较大的含水量变化范围内，非饱和黄土的粘聚力和含水量之间呈幂函数关系。依据库伦－摩尔强度准则，非饱和黄土的抗剪强度随外部压力和含水量的变化规律可用强度曲面描述，提出了非饱和黄土强度的临界含水量计算式。     

非饱和黄土的结构强度及其作用

用快剪法测定非饱和黄土的结构强度。结果表明，非饱和黄土的结构强度可用于其原始结构破坏后所丧失的强度 衡量，结构强度五初始含水量间具有显著的幂函数关系，非饱和黄土的抗剪强度可用其结构强度描述。文中还给出了非饱和黄土结构强度终止含水量的概念。     

非饱和黄土的结构强度及其作用

用快剪法测定非饱和黄土的结构强度。结果表明,非饱和黄土的结构强度可用其原始结构破坏后所丧失的强度衡量,结构强度与初始含水量间具有显著的幂函数关系,非饱和黄土的抗剪强度可用其结构强度描述。文中还给出了非饱和黄土结构强度终止含水量的概念。     

夯实水泥黄土抗剪强度试验研究

为了探索夯实水泥土桩在黄土地区的适宜性及可靠性,通过直接剪切试验,分析了不同影响因素对夯实水泥黄土抗剪强度及相关指标的影响。结果表明,夯实水泥黄土的强度较原状黄土有很大提高;夯实水泥黄土的抗剪强度和粘聚力均随着初始含水量的增大先增大后减小,在最优含水量附近有一峰值;夯实水泥黄土的抗剪强度和粘聚力均随着水泥掺入比的增加而增大;内摩擦角与各影响因素之间未发现明显的变化规律。     

原状黄土抗剪强度及压缩模量的试验研究

为了解边坡黄土内在变形机理,利用晋南地区某边坡黄土进行侧限压缩试验和固结排水三轴试验,分析了原状黄土的抗剪强度及压缩模量的变化规律。结果表明,在一定围压作用下,原状黄土抗剪强度随含水量的增大而减小;在一定含水量条件下,原状黄土抗剪强度随围压的增大而增大;在含水量相同的条件下,原状黄土压缩模量随压力区间的增大而增大;在相同的压力区间,原状黄土压缩模量随含水量的增大而减小。     

从饱和度再认识非饱和表层土吸力

为了探讨非饱和土水膜中的重力水对总吸力的影响,根据饱和度大小情况,将非饱和土中的水、气形态分成了四类,即界限饱和度Sr1,Sr2,Sr3,Sr4.分析了非饱和土中的总吸力组成和水膜中重力水对总吸力的影响,并推导出界限饱和度Sr2条件重力水对总吸力影响的计算公式,在此基础上给出了颗粒级数分别为10-3mm~100mm的总吸力与饱和度的关系图.最后选择了一种试验值模拟比较.模拟比较表明,考虑重力水的作用下理论计算值与实测值更加吻合,从而证实了重力水对吸力的影响是不可忽略的.     

非饱和原状黄土冻融强度研究

【目的】对非饱和原状黄土经历冻融循环后强度的变化规律进行研究,为分析黄土地区冻融病害机理提供参考。【方法】制备含水率分别为16.5%,20.5%,24.0%,29.0%和32.5%的非饱和原状黄土,采用可设定温度的冰柜冻结及室外融化的方法进行冻融循环处理,冻结温度分别为-8,-13,-21℃,冻融循环次数分别为1,3,5,7次,然后对冻融循环后的土样进行直剪试验,得到受冻融循环影响的土体抗剪强度参数,分析冻融循环次数、含水率、冻结温度对黏聚力和内摩擦角的影响规律。基于-21℃下黏聚力随冻融循环次数变化的数据,拟合得到黏聚力劣化模型表达式。【结果】在16.5%,20.5%,24.0%,29.0%和32.5%含水率下,-21℃冻融循环7次之后土样黏聚力分别由24.50,18.52,12.69,9.56和7.56kPa降低到21.04,13.52,7.45,2.60和0.23kPa,含水率32.5%的原状土样黏聚力减小量最大。同一含水率下黏聚力随冻融循环次数的增加呈指数减小,随着冻结温度的降低,黏聚力变化并不明显。内摩擦角在冻融循环后增加量为1°~2°。拟合得到了非饱和原状黄土黏聚力劣化模型表达式,其拟合结果与实测结果的相关系数均在0.937以上,计算值与实测值基本吻合,拟合度较高。【结论】同一含水率下原状黄土黏聚力随冻融次数的增加呈指数减小。冻结温度对不同含水率原状土样冻融后黏聚力与内摩擦角的影响不显著。     

易溶盐含量对原状非饱和伊犁黄土强度的影响

【目的】研究易溶盐含量和基质吸力对非饱和伊犁黄土强度的影响规律,为伊犁黄土地区工程建设提供参考。【方法】利用水膜转移法将配置好的盐溶液加入原状伊犁黄土土样中,制成3种不同易溶盐含量(5,14,26g/kg)土样,采用非饱和土三轴仪进行3种不同易溶盐含量下控制净围压(100,200,300kPa)和基质吸力(50,100,150kPa)的三轴固结排水剪切试验,测定并分析土样强度的变化规律。【结果】非饱和伊犁黄土的偏应力-轴向应变关系曲线均为硬化型;在相同净围压和基质吸力作用下,易溶盐含量14g/kg非饱和伊犁黄土的强度最高。非饱和伊犁黄土的有效黏聚力随基质吸力的增大而增大,随易溶盐含量的增加呈先增大后减小的趋势,易溶盐含量5,14,26g/kg的非饱和伊犁黄土在50,100,150kPa 3种基质吸力下的有效黏聚力分别为21.30,31.50,40.50kPa,33.10,44.80,58.10kPa和19.70,28.30,36.70kPa。有效内摩擦角随基质吸力的增大基本不变;随易溶盐含量的增加呈先减小后增大的趋势,分别为23.33°,22.35°,23.76°。随着易溶盐含量的增加吸力摩擦角分别为10.76°,14.04°,9.65°,呈先增大后减小的趋势,且增减速率相同。【结论】基于Barcelona模型建立的非饱和伊犁黄土弹塑性模型的剪切屈服面方程,具有可以考虑易溶盐含量和基质吸力两个因素耦合变化的优点,适用于易溶盐含量较高的伊犁黄土。     

粒组缺失对紫色土抗剪强度的影响

为探究三峡库区紫色土因水土流失导致的部分粒组缺失情况下的力学特性,选用重庆地区典型的侏罗系沙溪庙组紫色砂岩发育而成的灰棕紫色土进行三轴固结排水剪切试验.根据三轴试验数据分别从抗剪强度指标和峰值抗剪强度贡献率两个角度分析.数据表明:1)从抗剪强度指标来看,在固结完成之后,相比缺失细粒土和细砂,缺失较大颗粒的土仍具有较高强度,并分析了在围压的作用下,不同土体结构与抗剪强度变化的关系. 2)从峰值抗剪强度贡献率来看,缺失较大粒径的试样得到了加强,反之试样强度被削弱,贡献率消除了不同粒径的含量差别较大的影响,研究结果对水土流失严重的紫色土地区的地基加固工程具有一定的参考价值.     

非饱和黄土的结构变化特性

以陕西杨凌原状黄土和人工结构性黄土为研究对象,通过非饱和黄土的压缩试验获取的基本资料,求取非饱和黄土在不同结构状态下的综合结构势参数,研究了黄土在压缩试验状态下的结构变化特性。结果表明,对于原状结构黄土,含水率对结构性参数影响明显,含水率愈低同一压力下对应的结构性参数愈大,尤其在低含水率区域,含水率变化强烈影响黄土的结构性;对于人工结构性黄土,黄土的结构性受密度、含水率和水泥含量的耦合因素影响,总体表现为干密度愈低、含水率愈小、水泥含量愈高,黄土的结构性愈强。     

非饱和重塑土固结变形影响因素试验研究

本文通过设计的一系列单向固结试验,分析了荷载、排水条件等因素对非饱和重塑土固结变形的影响。结果表明,随着荷载的增加,土样固结所需要的时间增加;相同荷载下,不能排水的土样固结变形明显小于可以自由排水的土样。土样质量达到稳定的时间要长于土样固结的时间,一定阶段后,土样水分已经很少,土壤基质吸力不再起主导作用,水分的散失不再影响土壤的固结变形,土壤的形变已经达到稳定。不同荷载下土样的相对质量都稳定在约1.041左右,土样质量的最终稳定值并不是取决于所加的荷载,而是由土样内部的性质决定的。不同荷载下非饱和土样的饱和度值都稳定在约18.86%左右。非饱和土样孔隙水的散失受环境温度的影响较大,而受荷载的影响较小。本试验为研究非饱和重塑土固结稳定影响因素提供了一种方法。     

非饱和黄土水分特征曲线的研究

采用压力板法测定了非饱和黄土的基质吸力。结果表明，非饱和黄土的水分特征曲线可用幂函数关系描述，吸着水含量与毛细管水含量随基质吸力的增大面减小，基质吸力由吸着力和毛细管力形成。     

非饱和土实用化研究中的参数选择分析

 考虑吸力的非饱和土研究较为精确,但吸力量测起来比较困难。以含水率或饱和度作为参数的非饱和土实用化研究更有利于工程的实际应用。然而以含水率或饱和度作参数也有其自身的不足,基于细观理想球体颗粒模型,保持颗粒间水环体积不变,通过考察土体颗粒间相对位置发生变化时,各状态参数的变化情况来评价非饱和土实用化研究中状态参数选择的合理性,分析了在相同几何条件下,接触角变化对非饱和土中吸力的影响,提出了用湿密比作为状态参数代替传统的含水率或饱和度作参数法,并证明了湿密比在非饱和土实用化研究中作为状态参数的优越性。     

重庆缙云山不同林地类型土壤的抗剪强度研究

采用三轴压缩试验方法研究重庆缙云山5种林地类型土壤的应力-应变关系及强度特性,探讨影响土壤抗剪强度的指标和主要因素。结果表明,非饱和条件下,各林地土壤的抗剪强度τf与法向正压力σ的关系符合库仑定律。缙云山各林地土壤抗剪强度包线呈斜直线;同一林地类型不同层次土壤抗剪强度大小主要与其黏聚力相关;不同林地类型同一层次土壤抗剪强度大小受含水率、土壤结构多种因素的综合影响。     

不同龄期柠条茎秆的拉剪强度试验与分析

[目的]为优化柠条联合收获机切割过程中的平茬参数,本文研究了不同平茬位置与不同生长年限柠条茎秆的生物力学性质。[方法]采用完全随机区组设计方法,分别对柠条茎秆样本进行拉伸与剪切试验。[结果]试验测得柠条茎秆的抗拉强度均值为138N·mm~(-2),柠条茎秆的抗剪强度均值为35N·mm~(-2);柠条茎秆的拉伸断裂强度与平茬位置和生长年龄都密切相关,且生长年龄对其试验指标的影响比平茬位置对其的影响要大,随生长年龄的增加,柠条茎秆抗拉强度升高;柠条茎秆的抗剪强度与生长年龄相关,而与柠条的平茬位置关系不大。[结论]在柠条联合收获机平茬作业时,应当首先考虑柠条的生长年龄,其次考虑平茬位置。本研究为柠条联合收获机的设计与作业条件的选择提供理论依据。     

剪切速率对结构性黄土力学性质的影响

以天然黄土为对象,采用在不同含水率和剪切速率下的固结不排水剪(CU)三轴试验,研究剪切速率对结构性黄土力学性质的影响。发现天然黄土的不同力学性状受剪切速率的影响各异。在高剪切速率下,天然黄土的应力应变关系曲线产生应变软化现象;随剪应变率的增大,峰值强度、凝聚力C呈现先增大后减小的特征;但是内摩擦角受剪切速率的增加,其值呈现减少趋势。     

温度对非饱和土壤水分运动的影响

研究了不同温度下,土壤水势（ψ）和土壤含水量和土壤水分运动的影响。结果表明,在相同温度下,提高ψ（或增加土壤含水量）可提高非饱和土壤导水率（K）,并有黄绵土＞Luo土的趋势,根据K的对数值与ψ拟合出线性方程,在生产实践中测定ψ值,用此方程可计算出K值,随着土壤含水量增加,K也提高,且呈正相关,在同一土壤含水量条件下,增加温度可提高K,增加幅度Luo土＞黄绵土。由K对数值与温度（t)回归出线性方程可看出,Luo土和黄绵土的水势温度效应(dψ/dt)与K温度效应（dlnK/kt)随ψ增加而降低。     

含水量对黄土结构强度影响的定量分析

分析了黄土强度的特点和各种影响因素，并以杨陵地区渭河北台原黄土为例，对影响黄土强度的主要因素，即黄土的结构强度和含水量对强度的影响进行了试验研究，探讨了不同生成时代风成黄土的结构强度与含水量的关系，建立了黄土结构强度随含水量变化的回归关系。     

饱和度对AVO影响探讨

介绍了Biot-Gassmann方程及其7个假设条件,通过该方程分析了饱和度对密度和纵横波速度的敏感程度以及饱和度对纵横波反射系数的影响。研究表明,纵波速度和密度对于区分含气砂岩与含油砂岩是较为敏感的。总体上,饱和度对纵波的敏感性比横波要更强一些。