摘要：为了验证非饱和土两个应力状态变量的合理性,对常规非饱和土三轴仪进行了改进,采用3个压力–体积控制器分别控制孔隙水压力、内室压力和外室压力,提高了量测体变和含水率的精度;用加荷器施加轴向荷载,可以方便地控制偏应力。在笔者前期用各向等压试验验证非饱和土的两个应力状态变量的基础上,使用改进的非饱和土三轴仪和重塑Q_3黄土做了两类验证试验:第一类是两组控制净围压、偏应力和吸力的固结不排水剪切试验,第二类是3组控制净围压和吸力的固结排水剪切试验。在第一类试验中,等值改变(增加或减少)总围压、孔隙水压力和孔隙气压力而保持净围压、吸力和偏应力本身不发生变化,发现试验过程中土样的体积变化和含水率变化均非常小,可以忽略不计。第二类试验的每一组包含两个控制净围压和吸力分别相同的固结排水剪切试验,其中一个试样在固结完成后直接进行排水剪切试验,另一个试样在固结完成后等值增加总围压、孔隙水压力和孔隙气压力而保持净围压和吸力本身不发生变化的条件下进行排水剪切试验,发现二者的抗剪强度、剪切过程中的体积变化、排水量和广义剪应变都分别十分接近,可以认为两两相等。研究结果从变形(包括体应变和剪应变)、水量变化和强度3个方面说明描述非饱和土的两个应力状态变量是合理的,进一步夯实了非饱和土力学的应力理论基础,为非饱和土的两个应力状态变量理论提供了牢靠的试验依据。

摘要：以固原马兰黄土作为对象,系统研究工程特性及处理应用,为均质土坝设计、施工和安全运行提供科学依据。通过对原状黄土和人工制备的黄土进行试验、测试和分析,揭示不同状态下黄土力学性质的差异、特性指标随环境的变化规律及影响因素,对黄土筑坝材料的处理及适用性等问题进行了分析总结。实践表明,采取行之有效的处理措施,可以消除或抑制黄土料产生对大坝工程不利的变形、稳定影响。

摘要：地下水位抬升影响下,黄土高填方地基的增湿变形沉降灾害频发,给人民的生命安全和经济建设造成了巨大的损失,成为湿陷性黄土地区平山造地工程亟需解决的问题。对于黄土的变形,可分为由力作用造成的压缩变形和水作用下引起的增湿变形。地下水位上升,黄土体中含水量增加,引起的黄土增湿自下而上发展,浸水面积大,湿陷均匀,浸湿速率一般较慢,湿陷变形的过程较长。本文通过1 g模型试验,对吸湿条件下黄土高填方地基的沉降特性展开研究,分析了高应力下重塑黄土在不同的地下水位抬升高度等不利条件下的变形特性。试验结果表明,3组实验工况(液面低于土面、液面与土面齐平、液面高于土面)中,当水头与黄土体表面齐平时,其稳定沉降最大。黄土浸水后初期,黄土地表沉降发展速率较快,当黄土浸水饱和后,基本达到稳定沉降。

摘要：为避免试件自身重量对抗拉强度测定的影响,设计了一套岩土材料拉伸强度测定仪,对不同干密度、不同含水率下重塑黄土的抗拉强度进行了测试。建立了土体抗拉强度、干密度与含水率之间的关系。结果表明:该实验装置在测试过程中避免了试件自身重量对测定结果的影响,同时将材料的非均匀性列为影响因素考虑,提供的实验装置简单而有效。