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题名膨胀土工程地质特性研究进展
被引量:91
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作者
冷挺
唐朝生
徐丹
李运生
张岩
王侃
施斌
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机构
南京大学、地球科学与工程学院
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出处
《工程地质学报》
CSCD
北大核心
2018年第1期112-128,共17页
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基金
优秀青年科学基金项目(41322019)
国家自然学科基金项目(41572246,41772280)
+2 种基金
国家自然科学基金重点项目(41230636)
江苏省自然科学基金项目(BK20171228,BK20170394)
中央高校基本科研业务费专项资金资助致谢感谢长沙理工大学杨和平教授对论文修改提供的建议和帮助.
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文摘
根据近年来国内外学者围绕膨胀土工程地质特性取得的研究成果,着重从胀缩性、裂隙性、超固结性、强度、渗透性、微观结构及工程处治技术等几个方面总结了该课题的研究现状及进展,得到如下认识:(1)胀缩性主要取决于强亲水性黏土矿物含量、水/力边界条件及初始状态,在干湿循环条件下具有不可逆性,关于胀缩机理学界存在不同的观点;(2)裂隙性是膨胀土区别于一般土体的显著特征之一,裂隙的存在会极大破坏土体的整体性,弱化力学性质,是许多工程地质问题的直接或间接原因,裂隙形成过程与膨胀土矿物成分、微观结构和干燥过程中的内应力发育状态有关;(3)超固结性使膨胀土具有较大结构强度和水平应力,易在开挖过程中引起较强的卸荷效应,是促进边坡失稳的重要因素;(4)膨胀土的强度随干湿循环次数增加而逐渐降低,并最终趋于稳定,其中裂隙发育和土结构调整在此过程中起关键作用;(5)渗透性在很大程度上受裂隙的控制,但目前关于两者之间的定量关系还缺少系统研究;(6)微观结构反应了膨胀土的形成条件和应力历史,是决定其宏观物理力学性质的主要因素,开展微观结构研究是掌握膨胀土宏观性质本质规律的重要途径。在工程处治技术上,本文重点介绍了近些年发展起来的膨胀土路堤物理处治技术和路堑边坡柔性支护技术。最后,针对该课题的研究现状,笔者提出了今后的研究重点和方向,主要包括胀缩性和力学性质的各向异性、裂隙形成的力学机理、裂隙形态特征与工程地质特性之间的定量关系、宏-微观力学模型耦合问题及多场耦合作用下膨胀土工程性质响应特征等。
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关键词
膨胀土
干湿循环
胀缩性
裂隙性
超固结性
强度
渗透性
微观结构
处治技术
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Keywords
Expansive soil
Wetting-drying cycle
Swelling-shrinking
Desiccation crack
Overconsolidation
Strength
Hydraulic conductivity
Microstructure
Treatment technology
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分类号
P642.139
[天文地球—工程地质学]
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