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公路工程中膨胀土判别试验研究

作　者: 王林洲
导　师: 姚占勇
学　校: 山东大学
专　业: 水利工程
关键词: 膨胀土 标准吸湿含水率 判别 分类
分类号: U412.22
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 115次
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内容摘要


近年来，高等级公路建设发展迅速，有许多新建线路要通过膨胀土分布地区。本文选择了曲阜～菏泽高速公路第四合同段、荆门～宜昌第三合同段作为采样地点，对其中部分膨胀土路段开展了一般物理性质试验、膨胀性能试验、物理化学分析试验和微观结构分析试验等一系列的试验，具有一定的实际意义。文章力求从膨胀土的胀缩机理出发，对现有的膨胀土分类方法进行了总结与改进，提出了能反映膨胀土本质、科学、简便的、易行的标准吸湿含水率测定法对膨胀土的指标进行判别和分类，采用人工配置土样与现场采集土样进行试验对比，两者结果比较吻合，这对膨胀土地区公路勘察设计水平的提高和膨胀土的岩土工程评价都具有重大的理论意义。

全文目录


摘要  8-9
ABSTRACT  9-10
第一章 绪论  10-13
  1.1 课题的提出及研究目的和意义  10
  1.2 研究内容  10-12
  1.3 技术路线  12-13
第二章 膨胀土的胀缩机理  13-28
  2.1 膨胀土主要粘土矿物结构  13-15
    2.1.1 粘土矿物的物质成  13-14
    2.1.2 粘土矿物的结构  14-15
  2.2 土-水-电解质系统  15-20
    2.2.1 溶解离子对水结构的影响  15-16
    2.2.2 土-水相互作用  16-18
    2.2.3 扩散双电层理论  18-20
  2.3 离子交换  20-22
    2.3.1 阳离子交换容量(CEC)和各种交换性阳离子容量  20
    2.3.2 交换能力来源  20-21
    2.3.3 交换能力的次序  21-22
  2.4 土—水—离子系统的性状  22-28
    2.4.1 粘粒表面净势能  22-23
    2.4.2 土的可塑性机制  23-24
    2.4.3 净势能与膨胀和收缩的关系  24-25
    2.4.4 小结  25-28
第三章 标准吸湿含水率的含义及试验方法  28-46
  3.1 标准吸湿含水率的含义  28-30
    3.1.1 土壤标准吸湿含水率的定义  28
    3.1.2 土壤标准吸湿含水率试验  28-29
    3.1.3 蒙脱石风干样d(001)测定  29-30
  3.2 标准吸湿含水率试验方法标准  30-37
    3.2.1 极性分子等温吸附试验概述  31-32
    3.2.2 B.E.T方程  32-35
    3.2.3 土粒表面的水  35
    3.2.4 标准吸湿含水率的试验装置  35
    3.2.5 标准吸湿含水率的试验方法标准  35-37
  3.3 人工制备土样的标准吸湿含水率试验  37-41
    3.3.1 土样制备  37
    3.3.2 试验方法  37
    3.3.3 试验结果  37-40
    3.3.4 试验结果分析  40-41
  3.4 膨胀土样标准吸湿含水率试验  41-44
    3.4.1 试验结果  41-43
    3.4.2 标准吸湿含水率与比表面积的关系  43-44
  3.5 本章小结  44-46
第四章 标准吸湿含水率W_a、塑性指数I_p判别膨胀土的标准与工程示例  46-55
  4.1 概述  46
  4.2 分类标准的确定  46-50
    4.2.1 李生林的塑性图分类建议值  47
    4.2.2 曲永新的蒙脱石含量的分类建议  47
    4.2.3 谭罗荣的风干含水量分类建议  47
    4.2.4 印度对黑棉土分类建议  47-48
    4.2.5 美国垦务局对膨胀土分类的建议  48
    4.2.6 铁路规范的膨胀土分类建议值  48
    4.2.7 南非威廉姆斯分类建议值  48-49
    4.2.8 公路膨胀土建议分类标准确定  49-50
  4.3 膨胀土分类方法的应用  50
  4.4 部分地区膨胀土的取样和试验  50-55
    4.4.1 验证分类标准  50-51
    4.4.2 试验结果的分析  51-54
    4.4.3 本章小结  54-55
第五章 结论与建议  55-57
  5.1 结论  55-56
  5.2 建议  56-57
参考文献  57-62
致谢  62-63
攻读工程硕士学位期间科研及论文发表情况  63-64
学位论文评阅及答辩情况表  64

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