福建非饱和红土的三轴湿化变形特性研究

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在工程建设领域,常见红土被作为填土材料使用。红土作为路堤或基础回填材料,具有良好的稳定性,但在持续性强降雨或地下水位骤升的情况下,因为吸水达到饱和,有湿化变形现象。关于红土的相关研究,大都以强度和压密特性为关注点,对于湿化效应的研究较少。因此,针对红土湿化变形的调查与研究是有必要的。福建沿海开发区存在大量台资企业,在建设时采用台湾地区标准(美标),大陆地区技术人员受聘台湾企业的一大障碍是技术标准的比对。为便于将国标与美标对接,本文在研究过程中使用美标,可供大陆从业人员参考本研究以福建红土台地不同塑性指数的红土(IP≈2、20)为研究对象,开展非饱和三轴试验,总结了不同初始含水率、初始干密度及塑性指数对非饱和红土湿化变形的影响,揭示非饱和红土湿化变形规律;通过三轴试验与一维试验结果比对研究,进一步揭示主应力比K及有效自重应力等参数对福建红土湿化变形影响。研究成果可供福建红土及类似地区的地质环境调查、岩土工程勘察和地质灾害防治参考。试验结果发现:(1)红土在饱和过程中,湿化变形曲线可分成吸力稳定、接近饱和湿化变形及饱和破坏等三个区间;(2)非塑性和塑性试样,在吸力区间10 k Pa-200 k Pa无湿化变形现象;(3)高主应力比的试样比低主应力比的试样具有更高的竖直向湿化变形量;(4)一维湿化变形试验明显低估了试样的湿化变形量。
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