Q_2濕陷性黃土自重濕陷特征的初步研究

摘要：

隨著城市化進(jìn)程的加速，濕陷性黃土作為一種地質(zhì)災(zāi)害的主要控制因素，已經(jīng)引起了廣泛的關(guān)注。本文通過野外實測和室內(nèi)實驗，對濕陷性黃土的自重濕陷特征進(jìn)行了初步研究。實驗數(shù)據(jù)表明，濕陷性黃土的自重濕陷指標(biāo)可以通過有效應(yīng)力、土顆粒形狀和孔隙度來評價。同時，土體的微觀結(jié)構(gòu)與黏土含量等因素也對其自重濕陷特征產(chǎn)生顯著影響。本文對濕陷性黃土的自重濕陷特征的研究，為黃土地區(qū)的工程可持續(xù)發(fā)展提供了有益的參考。

關(guān)鍵詞：濕陷性黃土；自重濕陷；有效應(yīng)力；孔隙度；微觀結(jié)構(gòu)

引言

濕陷性黃土，是黃土地區(qū)最重要的地質(zhì)災(zāi)害控制因素之一。在以黃土高原為代表的黃土地區(qū)，該地質(zhì)問題已經(jīng)引起了極大的關(guān)注。人們通常把黃土地區(qū)的滑坡、崩塌等地質(zhì)問題總稱為“黃土地質(zhì)災(zāi)害”。濕陷性黃土自重濕陷，是引起黃土地質(zhì)災(zāi)害的一個主要因素。因此，對濕陷性黃土的自重濕陷特征進(jìn)行深入的研究，對于黃土地區(qū)的交通、水利等工程事業(yè)的發(fā)展具有重要的意義。

實驗方法

野外實測

選取位于甘肅省的某黃土高原地區(qū)的一塊典型黃土樣地，進(jìn)行自重濕陷的現(xiàn)場實測。在該樣地的不同深度，設(shè)置不同的鉆孔，利用測孔法獲得實測黃土的重量和體積。將實測數(shù)據(jù)代入自重濕陷計算公式中，得到該地區(qū)黃土的自重濕陷指標(biāo)。

室內(nèi)實驗

采取室內(nèi)模擬實驗相結(jié)合的方法，考察影響自重濕陷指標(biāo)的主要因素。室內(nèi)實驗主要包括以下幾個方面：

有效應(yīng)力變化下的濕陷特征研究：選取不同大小的容器，配備不同種類的壓縮設(shè)備，進(jìn)行有效應(yīng)力變化下的自重濕陷特征研究。

土中孔隙度與濕陷指標(biāo)關(guān)系的研究：采取壓汞法和滲透法分別測定黃土的孔隙度，探討孔隙度對自重濕陷特征的影響。

微觀結(jié)構(gòu)與自重濕陷特征的研究：采用掃描電子顯微鏡對黃土的微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察，并分析微觀結(jié)構(gòu)與黃土自重濕陷特征之間的相關(guān)關(guān)系。

實驗結(jié)果

野外實測結(jié)果

野外實測得到某黃土地區(qū)的自重濕陷指標(biāo)為0.82mm/m。

室內(nèi)實驗結(jié)果

有效應(yīng)力變化下的濕陷特征研究：實驗發(fā)現(xiàn)，當(dāng)黃土的有效應(yīng)力增大時，其自重濕陷指標(biāo)相應(yīng)地減小，但減小幅度并不相同。當(dāng)黃土的有效應(yīng)力達(dá)到一定值后，其自重濕陷指標(biāo)基本趨于穩(wěn)定。

土中孔隙度與濕陷指標(biāo)關(guān)系的研究：實驗結(jié)果表明，黃土的孔隙度對自重濕陷指標(biāo)具有顯著的影響?？紫抖仍酱螅灾貪裣葜笜?biāo)越大。

微觀結(jié)構(gòu)與自重濕陷特征的研究：掃描電子顯微鏡觀察結(jié)果顯示，黃土的微觀結(jié)構(gòu)與其自重濕陷特征有密切關(guān)系。其濕陷性與其黏土含量、板狀顆粒等因素相關(guān)。

討論與結(jié)論

通過以上實驗數(shù)據(jù)的分析，可以得出以下結(jié)論：

濕陷性黃土的自重濕陷指標(biāo)可以通過有效應(yīng)力、土顆粒形狀和孔隙度來評價。

該黃土地區(qū)的自重濕陷指標(biāo)為0.82mm/m。

實驗結(jié)果表明，土體的微觀結(jié)構(gòu)與黏土含量等因素也對其自重濕陷特征產(chǎn)生顯著影響。

基于以上結(jié)論，對濕陷性黃土