高摻砂率膨潤土混合土膨脹特性及其膨脹量預測

編號：CPJS04206

篇名：高摻砂率膨潤土混合土膨脹特性及其膨脹量預測

作者：孫文靜； 劉仕卿； 孫德安； 魏振飛；

關鍵詞：膨潤土與砂混合土 蒙脫石孔隙比 砂骨架孔隙比 起偏應力 臨界摻砂率 膨脹預測

機構： 上海大學土木工程系；

摘要： 膨潤土與砂混合土中摻砂率的高低會引起混合土膨脹特性的差異。對純膨潤土及其低摻砂率混合土,浸水膨脹完成后蒙脫石孔隙比em與豎向應力σv在雙對數坐標內呈唯一線性關系。對高摻砂率混合土,在較小荷載下浸水,不會形成砂骨架,em–σv線性關系仍成立;在較大荷載下浸水,會形成砂骨架,砂骨架形成后,em與σv間不再滿足該線性關系。利用砂骨架孔隙比的概念可確定不同摻砂率混合土形成砂骨架時對應的起偏應力及混合土能夠形成砂骨架的臨界摻砂率。砂骨架形成前,砂顆粒被蒙脫石包圍,外力由蒙脫石承擔,最終變形量由試樣中單位體積蒙脫石的含量決定。砂骨架形成后,豎向應力最終由砂骨架和蒙脫石共同承擔,提出了確定不同摻砂率下兩者承擔比例的方法,進而可確定砂骨架形成后的膨脹變化量,預測結果與膨脹試驗結果吻合較好。該方法可以預測高摻砂率混合土的浸水膨脹量。