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陶土板
西南交通大学硕士钻研生学位论文第页高进气值
发布日期:2019-08-08   浏览次数:

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  西南交通大学硕士研究生学位论文第页高进气值陶土板是压力板仪次要部件之一 它具有良多平均小孔 可以或许正在空气和水之间起隔阂感化。陶土板充水饱和后 因毛细感化发生收缩膜 收缩膜将陶土板概况的浩繁小孔联合起来 另一方面 收缩膜发生了概况张力 空气遭到不克不及通过陶土板 收缩膜上方的空气压力取收缩膜下面的水压力

  西南交通大学硕士研究生学位论文第页高进气值陶土板是压力板仪次要部件之一 它具有良多平均小孔 可以或许正在空气和水之间起隔阂感化。陶土板充水饱和后 因毛细感化发生收缩膜 收缩膜将陶土板概况的浩繁小孔联合起来 另一方面 收缩膜发生了概况张力 空气遭到不克不及通过陶土板 收缩膜上方的空气压力取收缩膜下面的水压力差值即为基质吸力 当空气压力等于大气压时 基质吸力数值上就等取负孔隙水压力 当孔隙水压力接近零绝对压力 压力表压力 水起头呈现气蚀现象量测系统中充满气体 影响水体积的丈量。轴平移手艺能够避免这一现象的发生 简单得讲 轴平移手艺就是将孔隙水压力的基准从尺度大气压平移到压力室的最终压力 而且孑 隙水压力的添加值取压力室空气压力添加值相等 基质吸力大小没有改变。压力板仪恰是利用轴平移手艺 使高进气值陶土板下面水压接近零值。其工做道理是将土样放置正在压力室陶土板上 向密闭压力室中必然气压 使土样渗出水分达到均衡 通过轴平移手艺节制基质吸力 获得分歧基质吸力下量量测系统中水体积的变化量 按照基质吸力取土体含水量的关系获得土水特征曲线。本次试验仪器为 应力相关的土水特征曲线压力板仪系统 陶土板最猛进去值为 试样制备及试验步调一、试验的制备、将风干后的夹杂土过 过度筛 再将筛分后的土放入烘箱烘烤 小时 取出放置密封实空容器冷却 设置装备摆设初始含水量为 小时。、用初始含水量 三种分歧初始孔隙比试样再按照之前滤纸法粗测出基质吸力取土体含水量对应关系 正在制备好的试样内滴加响应质量的蒸馏水 一号土样含水量配制为 二号土样配制为 三号土样配制为 保守做法是将试样饱和后再脱湿 让土体从饱和形态进入非饱和形态 正在此过程中土体对空气的进入十分 而且空气和水分的互换均衡的时间很长 而跳过此过程间接使土体从非饱和形态起头试验能够节约大量时间 用保鲜膜将环刀包裹好 再用绝缘胶带密封 放置正在密封容器中一周以上。二、饱和陶土板正在进行土水特征试验之前 需要先饱和陶土板 并查抄陶土板的进气值和密封环境。饱和陶土板的过程次要包罗两项 操纵高水力梯度挤出陶土板内的空气 西南交通大学硕士研究生学位论文第 页操纵高水压使陶土板内的气泡消融于无气水中。先注入无气水覆没陶土板 水位高于陶土板概况 再正在无气水概况加上一层薄薄的火油 次要是防止饱和过程中空气消融于无气水 将仪器拆卸好并打开响应的阀门 给试样室加一较高气压 气压不跨越陶土板的最猛进气值 连结气压不变 并不竭冲刷系统气泡 曲到冲刷时不再察看到较着气泡为止。别的 整个水体积量测系统需要充满无气水 并解除气泡。水糊 水体积量测系统毗连示企图三、土水特征试验过程、整个水体积量测系统充满无气水并解除气泡后 将集气瓶、量管、程度细管水位调到标好的刻度后 封闭阀门 记实左边量管读数 、将试样和模具转移到饱和陶土板概况上对中 使试样取陶土板接触优良 并将饱和洽的透水石和顶盖放正在试样上方 、将仪器拆卸好 拧紧 根螺杆 使不锈钢试样室呈密封形态 记实数字显示器压力盒和位移传感器的初始读数 、打开阀门 连通并打开气源沿顺时针标的目的慢慢得动弹调理器 添加气压到所需的基质吸力值 所的气压值间接显示正在低压范畴的压力表中 、不时冲刷水体积量测系统 位移传感器和程度细管内水位变化读数每 小时至多记实一次 、反复步调 曲至试样竖向位移和水体积变化不再显著 即试样达到吸力均衡西南交通大学硕士研究生学位论文第 页形态 、量测试样的水体积变化 、继续加气压到下一个基质吸力值 反复 、最初一级基质吸力值达到均衡后 敏捷拆卸仪器 当即称量试样质量 以削减试样水分流失 将试样放到烘箱内烤烘 小时后称量质量 测定试样含水量 根据试验前后试样含水量变化来反推其正在两头各级基质吸力下的含水量 最初按照基质吸力和响应的试样含水量绘制出分歧孔隙比下的土水特征曲线。四、试验数据及成果阐发本次土水特征试验对每种夹杂土正在分歧初始孔隙比 而且不竖向压力前提下顺次节制气压为 读取量测系统水体积变化数据以及试验前后试样含水量反算各级基质吸力相对应的土体含水量并绘制土水特征曲线。试验成果如下表所示 二号土样土水特征试验成果二号土样 一表 三号土样土水特征试验成果土样编号初始孔隙比基质吸力 试样含水量 西南交通大学硕士研究生学位论文第 一按照三种夹杂土土样正在分歧初始孔隙比下的土水特征试验成果绘制出响应的土水特征曲线 如图 所示基质吸力 二号土样正在三种初始孔隙比下土水特征曲线基质吸力 号土样正在三种初始孔隙比下土水特征曲线试验成果阐发——々一 、从图中能够看出统一夹杂土土样分歧初始孔隙比下的土水特征曲线有较大差别 不异基质吸力下土样含水量随初始孔隙比的增大而减小 如一号土样 对应的土样含水量别离为土样含水量顺次减小。此次要是由于孔隙比越大 土体的连通性较好 毛细感化相对较弱 土样正在脱水过程中只需较小的外部驱动力就能将孔隙水排出 而且排水速度较快。这申明了土样持水能力跟初始孔隙比成反比 既初始孔隙比越大 土样持水能力越弱。 、统一夹杂土土样初始孔隙比不异时 基质吸力添加 土样含水量逐步减小 但减小的趋向有所减慢 基质吸力从添加到 时含水量响应的从 减小了但基质吸力从 添加到 时对应的含水量从 只减小。这可能是由于夹杂土土样中大颗粒之间的孔隙水正在前面加气压脱水过程中能过很快流出 但粘粒之间的水存正在两头吸力 则需要正在较高的吸力下才能被架空出来。 、三种夹杂土土样正在统一初始孔隙比、基质吸力前提下 一号土样含水量最高 二号土样其次 三号土样含水量最低 这可能是由粒径构成以及矿物成分品种、含量、外形差别所形成。一号土样取二号土样比拟 蒙托石等亲水性矿物成分要超出跨越近 砂粒含量少近 导致初始孔隙比、基质吸力不异时一号土样含水量 号土样要高 申明亲水性矿物及其含量、砂粒的含量对土体的持水能力具有主要影响。一号土样取三号土样比拟 亲水性矿物含量附近 砂粒含量超出跨越 粘粒超出跨越 个百分点 但矿物成分中不含斜长石、透闪石 而三号土样这两中矿物成分相加高达 这申明斜长石、透闪石两种矿物对二号土样土水特征影响较着 同时也申明粘粒含量、矿类对土样土水特征曲线影响较大。 本章小结先用滤纸法粗测三种夹杂土基质吸力取含水量的关系曲线 然后按照此曲线将三种夹杂土土样配制到响应的含水量 再用压力板仪切确丈量其土水特征曲线 如许就能够跳过鸿沟效应段 从而节约大量试验时间。从三种夹杂土土样的土水特征试验成果中能够获得 统一土样初始孔隙比不异时 土体含水量取基质吸力成反比 即基质吸力增大 土样含水量减小但其减小趋向有所变缓 表白粘粒含量对夹杂土土水特征曲线具有必然影响 统一土样基质吸力不异时 初始孔隙比越大 土体含水量越小 表白初始孔隙比对夹杂土土水特征曲线具有必然影响 三种土样正在不异初始孔隙比、基质吸力前提下 一号土样含水量最高 三号最低 申明一号土样较其他两种土样具西南交通大学硕士研究生学位论文第 页有更强的持水能力 同时也申明矿物成分品种及其含量、颗粒级配对夹杂土土水特征曲线具有较大影响。综上所述 粘粒含量、初始孔隙比、矿物成分品种及其含量、颗粒级配对夹杂土土水特征曲线有较大影响。西南交通大学硕士研究生学位论文第 章夹杂土凝结压缩试验土的凝结过程本色就是土的体积变形跟着时间成长的变化过程正在非饱和土中 因为气体的存正在 水气彼此感化使得土体布局正在受荷载后有着分歧的变化特征。因而 本章节采用单向凝结试验来测试非饱和夹杂土压缩变形随时间的变化纪律 改变三种夹杂土初始孔隙比、基质吸力 通过压缩试验测试其正在分级加载感化下竖向位移随时间的变化 进而研究非饱和夹杂土正在分歧初始孔隙比、常基质吸力前提下的凝结特征及其影响要素。 凝结压缩试验方案 试验仪器本次试验仪器采用的是南京土壤仪器厂无限公司出产的 型非饱和土应叛变制式曲剪仪 该仪器既可做非饱和土曲剪试验也可用于非饱和土凝结试验 只凝结不剪切 。次要手艺目标 试样尺寸 杠杆比 传感器的丈量精度 气压调理范畴 陶土板最猛进气值 非饱和凝结仪附图砝码吊盘 杠杆 均衡锤 电机节制箱 行程节制器 减速器 三菱电机 剪切位移传感器 横梁调理螺丝 沉降位移传感器 一压力室盖 —西南交通大学硕士研究生学位论文第 页固定螺钉 压力室 剪切力传感器 剪切盒 级压力表 气压调理阎 调理螺母一操做面板 一仪器节制 气源节制阀 机架 一孔压传感器。 配土起首将风干的三种夹杂土碾碎过孔径为 的过度筛 再将筛分后的夹杂土样放置烘箱中 下烤箱 小时后取出并密封静置 小时以上。称取冷却后的干土并设置装备摆设初始含水量为 连结夹杂土样初始形态不异使试验成果具有可比性且本次压缩试验要使用到土水特征曲线试验成果 三种夹杂土样初始含水量需分歧 既初始含水量为 并将设置装备摆设好的土样用保鲜膜包裹好放置正在保湿缸里静置 小时以上 以便后面试验制样所用。 试验方案三种夹杂土的初始孔隙比取土水特征试验分歧 。顺次对每种夹杂土进行分歧初始孔隙比、基质吸力前提下的单向凝结压缩试验。对比阐发初始孔隙比、基质吸力变化环境下试验数据来研究非饱和夹杂土的凝结特征及其影响要素。凝结压缩试验采用逐级加载体例 竖向压力按顺次照 排序逐级加压每级加载按下列时间挨次记实竖向位移传感器读数 试验步调常基质吸力下非饱和夹杂土单向凝结压缩试验操做步调如下、制备夹杂土试样 按照初始孔隙比和环刀体积称取响应土样质量 每层击实后需留意刮毛。按照响应的土水特征曲线向试样内滴加响应质量的无气水 敏捷用保鲜膜将试样包裹好并将通明胶布用必然力度环绕纠缠试样。 、饱和陶土板