宁夏同心重塑黄土湿陷性的时间效应研究

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黄土是一种区域性很强的特殊结构性土,遇水后表现出其独特的湿陷性,黄土因具有湿陷性,往往需处理后才能作为建筑地基。处理后的黄土地基,结构受到不同程度的扰动,具有重塑土的性质,并且湿陷性的取样测定存在着时间节点的问题。针对重塑黄土湿陷性存在的时间效应问题,结合湿陷性黄土的研究现状以及宁夏黄土的特点,以含水率、干密度和易溶盐含量为因素,设计正交试验方案L16(45),制备结构性重塑土样,利用全自动气压固结仪进行室内湿陷性试验,采用土力学试验与数据分析相结合的方法,试验研究了单种易溶盐和两种易溶盐复合作用下宁夏同心重塑黄土的湿陷时效。通过作用规律和机理分析,应用最小二乘拟合,建立了湿陷时效与各试验因素的关系模型。试验结果表明:(1)重塑黄土的湿陷系数随含水率和干密度的增加而减小,随易溶盐含量的增加而增加。(2)重塑黄土的湿陷时效参数随含水率和易溶盐含量的增大而增大,随干密度的增大而减小。(3)重塑黄土的湿陷时效参数随养护龄期的增加而增加,初期增加较快、后期增加缓慢,14d基本趋于稳定,可取14d作为重塑黄土湿陷性检测评价的时间点。(4)含水率、干密度和易溶盐含量对黄土的湿陷性和湿陷时效均有显著影响,影响的重要性顺序为干密度、含水率、易溶盐含量。(5)不同易溶盐对重塑黄土湿陷性和湿陷时效的影响程度不同,影响顺序依次为:复合盐>Na2SO4>CaCl2。(6)重塑黄土的湿陷时效与养护龄期呈双曲线关系,建立的湿陷时效模型显著,与含水率、干密度、易溶盐含量和龄期等因素的相关性好,预测值可信。研究结果对重塑黄土地基湿陷性的正确评价具有重要意义。
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