侧限条件下压实膨胀土的侧向压力试验研究及简化预测方法

作者：韩仲; 邹维列^*; 万梁龙; 应镇谦; 丁鲁强

来源：中南大学学报(自然科学版), 2022, 53(01): 160-170.

DOI：10.11817/j.issn.1672-7207.2022.01.011

• 膨胀土
• 侧压力
• 预测方法

针对侧限条件(即K0状态)下压实膨胀土在吸湿饱和过程中的侧向压力问题,采用K0固结仪对南阳压实膨胀土开展试验研究,测定:1)竖向荷载σv与试样浸水饱和后的侧向压力PL和孔隙比e的关系以及饱和试样在一维固结过程中的PL-σv-e关系;2)不同初始干密度ρd0以及制样含水率w0条件下等体积浸水饱和过程中试样的侧向压力PL0与竖向压力σv0的关系;3)当σv=50 kPa时,ρd0和w0对PL的影响。探讨压实过程中产生的残余侧压力Pr对PL的影响以及侧向膨胀力PEX随σv的变化规律。研究结果表明:Pr对饱和试样的PL无明显影响;膨胀过程与固结过程中的PL-σv-e关系呈滞回现象;在膨胀过程中,PL-σv的关系呈双线性特征,其临界点在PL=σv处;PL,PL0和σv0均与ρd0呈线性关系,它们随w0增大先增大后减小,在土体的塑限附近达到峰值;PL0/σv0随ρd0和w0增大而增大,说明等体积浸水饱和过程中试样的各向异性特性随ρd0和w0增大而降低;PEX随σv增大呈先增大后减小的趋势。基于试验结果,提出预测膨胀土中支挡结构侧向压力的简便方法,该方法能够有效反映膨胀土中支挡结构侧向压力分布的非线性特征。

• 单位
  建筑工程学院; 武汉大学