干湿循环作用下镉污染红黏土变形及抗剪强度特征研究

发布时间：2023-04-26 19:18

　　红黏土是一种具有区域性特殊黏土,在全国广泛分布,其力学强度较高,可作为良好性能的地基土。随着工业化的发展,重金属废液的不合理排放导致周边土体遭受重金属污染,加上大自然反复降雨蒸发作用,促进重金属离子向土中各个方向的迁移,对土体结构产生影响,危害工程安全建设。因此研究重金属污染的红黏土在干湿循环作用下力学强度及微观结构的改变具有重要的理论与实际意义。本文以广西桂林漓江流域的红黏土为研究对象,人工配置不同浓度的氯化镉溶液作为重金属污染源制成镉污染的桂林红黏土试样,进行不同次数的干湿循环作用,通过室内固结不排水三轴剪切试验和微观扫描电镜试验并结合软件处理图像手段,研究了镉污染及干湿循环作用对桂林红黏土的变形、抗剪强度特性及微观结构的影响,得出以下结论:(1)通过测算干湿循环的脱湿过程中红黏土质量、体积,研究红黏土的含水率、体积收缩率、横向、竖向收缩率随时间变化规律。结果表明:含水率随时间的增长呈指数下降;不同镉离子浓度掺量的红黏土试样在第一次干湿循环作用的脱湿过程中初期产生了体积膨胀,而后收缩至稳定,第二、第三次循环脱湿时试样仅产生了体缩。(2)基于固结不排水三轴剪切试验分析了镉污染及干湿循...

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

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摘要
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第1章 绪论
    1.1 选题依据及研究意义
    1.2 红黏土研究现状
        1.2.1 红黏土的成因及矿物成分
        1.2.2 红黏土的变形特征
        1.2.3 红黏土的强度特性
        1.2.4 红黏土的微观结构
    1.3 干湿循环对土体力学特性影响研究现状
    1.4 重金属污染土研究现状
        1.4.1 重金属污染土物理性质研究现状
        1.4.2 重金属污染土体力学性质研究现状
        1.4.3 重金属污染土体微观结构研究现状
        1.4.4 重金属污染土固化处理技术研究现状
    1.5 研究内容及技术路线
        1.5.1 本文主要研究内容
        1.5.2 技术路线
第2章 试验材料及试验方法
    2.1 试验材料
        2.1.1 试验土的选取
        2.1.2 试验土的基本物理性质
        2.1.3 污染源的选择
    2.2 试样制备与试验方案
        2.2.1 试样制备
        2.2.2 试验方案
        2.2.3 试验方法
第3章 干湿循环作用下镉污染红黏土变形特征研究
    3.1 干湿循环作用对红黏土收缩变形的影响
    3.2 干湿循环作用下镉污染红黏土应力-应变关系研究
        3.2.1 围压对红黏土应力-应变曲线关系的影响
        3.2.2 镉离子浓度对红黏土应力-应变曲线关系的影响
        3.2.3 干湿循环对红黏土应力-应变曲线关系的影响
    3.3 红黏土应力-应变关系的双曲线拟合
        3.3.1 围压与b值的关系
        3.3.2 污染浓度与b值的关系
        3.3.3 干湿循环次数与b值的关系
    3.4 本章小结
第4章 干湿循环作用下镉污染红黏土抗剪强度特征研究
    4.1 围压对镉污染红黏土抗剪强度的影响研究
    4.2 污染浓度对红黏土抗剪强度及其指标的影响研究
        4.2.1 污染浓度对红黏土抗剪强度的影响研究
        4.2.2 污染浓度对红黏土抗剪强度指标的影响研究
    4.3 干湿循环作用对红黏土抗剪强度及其指标的影响研究
        4.3.1 干湿循环作用对红黏土抗剪强度的影响研究
        4.3.2 干湿循环作用对红黏土抗剪强度指标的影响研究
    4.4 红黏土抗剪强度及其指标影响因素显著性检验分析
        4.4.1 显著性检验分析原理
        4.4.2 红黏土抗剪强度影响因素的显著性分析
        4.4.3 红黏土抗剪强度指标影响因素的显著性分析
    4.5 本章小结
第5章 干湿循环作用下镉污染红黏土微观结构特征研究
    5.1 干湿循环作用下镉污染红黏土微观特征分析
        5.1.1 镉离子浓度对红黏土微观结构的影响
        5.1.2 干湿循环对红黏土微观结构的影响
    5.2 红黏土微结构的定量分析
    5.3 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
个人简介、申请学位期间的研究成果及发表的学术论文
致谢



本文编号：3802067