| 开本：16开 |
| 纸张：胶版纸 |
| 包装：平装-胶订 |
| 是否套装：否 |
| 国际标准书号ISBN：9787564660475 |
| 所属分类：图书>建筑>建筑科学>土力学/基础工程 |
商品详情
图书基本信息
图书名称黏土力学特宏微观试验研究陶祥令中国矿业大学出版社有限责任公司作者陶祥令
定价出版社中国矿业大学出版社有限责任公司
出版日期
版次
章绪论
研究背景
土是一种物理力学质十分复杂的天然工程地质材料是连续、坚固的岩石在风化作用下形成的大小悬殊的颗粒通过不同的搬运方式在各种自然环境中形成的堆积物。黏土是一种典型的黏土壤其力学质受到广泛关注。黏土广泛分布于世界各地，因具有良好的工程能被广泛应用于基础工程、地铁隧道等工程领域但是其力学宏微观特尚未得到深人的研究。
徐州地区沉积了大量黏土，这部分黏土为在相似的地质环境中形成的四纪沉积物，沉积年代久，其宏观工程地质特的区域一致较好。随着经济建设的快速发展，我国在建筑地基基础、桥梁基础、交通路基以及矿井建设等岩土工程技术方面取得了丰硕成果。
然而，这些工程实践离不开对地基土体力学质的科学认识。黏土具有多种特殊的物理和化学特例如吸附、可压缩、间变化的特等。这些特不但受到微观结构的影响而且受到宏观力学应力状态的影响因此需要从宏观和微观两个方行研究。
世纪年代太沙基 已经指出“评价黏土的变形与强度特时应当注意其微观结构的重要”世纪末沈珠江院士预言土体的结构是“世纪土力学的核心问题”。目前对于黄土结构的研究已广泛开展对于黏土结构的认识尚处于起步阶段。由于土体在形成过程中岩石碎屑物被搬运，沉积通常按颗粒大小、形状及矿物成分有规律变化并在沉积过程中常因分选作用和胶结作用而使土体在成分、结构、构造和质上表现出不同的特征。土的微观结构是其物质存在的基础，反映了土的表现形式及存在状态是决定土的物理力学质的内在因素。在当前的岩土工程活动中，我们常常看到“实践走在理论前面”现象即许多工程问题的解决，主要依赖工程师的实践经验。从理论分析和实验手段上建立有效的研究方法是每一位岩土工程工作者的职责。
土的强度理论自太沙基提出有效应力理论后，取得括本构理论、室内试验等方面的突出成果。传统的研究方是弹理论还是塑理论，尤其是应用到土力学中的各种研究方法，大多数采用一种现象学方法，即通过对现象、结结、规律的掌握来形成描述理论。这种方法无法对事物的本质提供深人合理的解释在研究岩土等不连续、非线材料问题中的片面不言而喻。因此需采用与之相对应的过程描述与理论来研究岩土的结构。土体的各种宏观力学表现与微观结构变化是相互联系的研究微观结构演变规律，并以此为基础，探讨黏土固结特、剪切特及结构微观特在不同应力水平、不同应力路径等条件下的演变规律以及对土力学和变形特的影响对于理论研究及工程实践具有重要的指导意义。
研究现状
应力水平对土体质的影响
世纪将是人类开发利用地下空间的世纪，地下岩土体被当作新型的国土资源并称之为“地下工业”。可以根据开发深度将其分为三大类基于经典土力学理论在浅土甚表土上建设的浅层地下工程深度一般为从地表一这一类工程主要考虑浅部土体受垂直荷载的工况计算受荷土体的承载力及竖向沉降量中层地下工程深度一般从一到一如城市轨道交通、隧道、建筑物深基坑、城市通信等设施深部地下工程深度大于一以深部煤炭资源开采为代表我国山东龙固煤矿北风井穿过表土层深度达到。
伴随着人类开发地下空间深度的增加，相应土体在自然状态下所承受的上覆压力和围压逐渐增大由低应力状态逐渐过渡到高应力状态土的物理力学质也在发生变化。
崔广心研究发现常规土力学试验提供的参数和深部高应力下土体力学参数有着不可忽视的差别，即目前的土力学测试系统适用于浅部土，用于测定深部土的力学参数时有局限。马金荣从深土力学角结了深部土体不同于浅部土体力学质的三个特点深部土在自然状态下承受较大的上覆压力其物理力学参数是埋深的函数，即深部土的物理力学参数与其高应力状态有关而浅部土无外载或外载低其物理力学参数一般被视为定值深部地下工程在施工过程中实际应力路径为高初始围压下的一维或二维卸载，不同于浅部土在加载情况下的应力应变关系和强度理论深部土物理力学参数的试验研究方法和数值计算方法有待建立。
马金荣通过试验研究指出高应力 水平时黏土的固结条件下。值并不像常压条件下一样近似为常量且小于而是呈现出显著的非线规律，砂土的。值随深度增加呈直线增大，黏土。值随深度增加呈幂丽数增大，且大多数在之间变动。
周国庆对高应力条件下砂做了不同固结压力下的直剪试验其中大固结压力达 研究结果表明在高法向应力固结压力大于 作用下砂土的强络线与低法向应力作用下的强络线的发展趋势不同。较低应力作用下试样抗剪强度随法向应力增大基本呈线增大，同时强络线稍向下弯曲当法向应力增大到程度时，抗剪强络线出现上翘表现出明显的非线。
刘明通过对重塑黏土试行一系列的。固结后卸除围压或轴压剪切试验得出卸除围压与卸除轴压这两种应力路径下土力学质不同。卸除轴压时主应力方向改变为水平方向几乎整个卸载过程都处于主应力方向为水平方向状态卸载时。值明显大于固结时的值而卸除围压则不同。其探讨结了卸载应力路径下黏土变形过程与强度变化的关系为工程建设提供可靠依据。
图书基本信息
图书名称黏土力学特宏微观试验研究陶祥令中国矿业大学出版社有限责任公司作者陶祥令
定价出版社中国矿业大学出版社有限责任公司
出版日期
版次
章绪论
研究背景
土是一种物理力学质十分复杂的天然工程地质材料是连续、坚固的岩石在风化作用下形成的大小悬殊的颗粒通过不同的搬运方式在各种自然环境中形成的堆积物。黏土是一种典型的黏土壤其力学质受到广泛关注。黏土广泛分布于世界各地，因具有良好的工程能被广泛应用于基础工程、地铁隧道等工程领域但是其力学宏微观特尚未得到深人的研究。
徐州地区沉积了大量黏土，这部分黏土为在相似的地质环境中形成的四纪沉积物，沉积年代久，其宏观工程地质特的区域一致较好。随着经济建设的快速发展，我国在建筑地基基础、桥梁基础、交通路基以及矿井建设等岩土工程技术方面取得了丰硕成果。
然而，这些工程实践离不开对地基土体力学质的科学认识。黏土具有多种特殊的物理和化学特例如吸附、可压缩、间变化的特等。这些特不但受到微观结构的影响而且受到宏观力学应力状态的影响因此需要从宏观和微观两个方行研究。
世纪年代太沙基 已经指出“评价黏土的变形与强度特时应当注意其微观结构的重要”世纪末沈珠江院士预言土体的结构是“世纪土力学的核心问题”。目前对于黄土结构的研究已广泛开展对于黏土结构的认识尚处于起步阶段。由于土体在形成过程中岩石碎屑物被搬运，沉积通常按颗粒大小、形状及矿物成分有规律变化并在沉积过程中常因分选作用和胶结作用而使土体在成分、结构、构造和质上表现出不同的特征。土的微观结构是其物质存在的基础，反映了土的表现形式及存在状态是决定土的物理力学质的内在因素。在当前的岩土工程活动中，我们常常看到“实践走在理论前面”现象即许多工程问题的解决，主要依赖工程师的实践经验。从理论分析和实验手段上建立有效的研究方法是每一位岩土工程工作者的职责。
土的强度理论自太沙基提出有效应力理论后，取得括本构理论、室内试验等方面的突出成果。传统的研究方是弹理论还是塑理论，尤其是应用到土力学中的各种研究方法，大多数采用一种现象学方法，即通过对现象、结结、规律的掌握来形成描述理论。这种方法无法对事物的本质提供深人合理的解释在研究岩土等不连续、非线材料问题中的片面不言而喻。因此需采用与之相对应的过程描述与理论来研究岩土的结构。土体的各种宏观力学表现与微观结构变化是相互联系的研究微观结构演变规律，并以此为基础，探讨黏土固结特、剪切特及结构微观特在不同应力水平、不同应力路径等条件下的演变规律以及对土力学和变形特的影响对于理论研究及工程实践具有重要的指导意义。
研究现状
应力水平对土体质的影响
世纪将是人类开发利用地下空间的世纪，地下岩土体被当作新型的国土资源并称之为“地下工业”。可以根据开发深度将其分为三大类基于经典土力学理论在浅土甚表土上建设的浅层地下工程深度一般为从地表一这一类工程主要考虑浅部土体受垂直荷载的工况计算受荷土体的承载力及竖向沉降量中层地下工程深度一般从一到一如城市轨道交通、隧道、建筑物深基坑、城市通信等设施深部地下工程深度大于一以深部煤炭资源开采为代表我国山东龙固煤矿北风井穿过表土层深度达到。
伴随着人类开发地下空间深度的增加，相应土体在自然状态下所承受的上覆压力和围压逐渐增大由低应力状态逐渐过渡到高应力状态土的物理力学质也在发生变化。
崔广心研究发现常规土力学试验提供的参数和深部高应力下土体力学参数有着不可忽视的差别，即目前的土力学测试系统适用于浅部土，用于测定深部土的力学参数时有局限。马金荣从深土力学角结了深部土体不同于浅部土体力学质的三个特点深部土在自然状态下承受较大的上覆压力其物理力学参数是埋深的函数，即深部土的物理力学参数与其高应力状态有关而浅部土无外载或外载低其物理力学参数一般被视为定值深部地下工程在施工过程中实际应力路径为高初始围压下的一维或二维卸载，不同于浅部土在加载情况下的应力应变关系和强度理论深部土物理力学参数的试验研究方法和数值计算方法有待建立。
马金荣通过试验研究指出高应力 水平时黏土的固结条件下。值并不像常压条件下一样近似为常量且小于而是呈现出显著的非线规律，砂土的。值随深度增加呈直线增大，黏土。值随深度增加呈幂丽数增大，且大多数在之间变动。
周国庆对高应力条件下砂做了不同固结压力下的直剪试验其中大固结压力达 研究结果表明在高法向应力固结压力大于 作用下砂土的强络线与低法向应力作用下的强络线的发展趋势不同。较低应力作用下试样抗剪强度随法向应力增大基本呈线增大，同时强络线稍向下弯曲当法向应力增大到程度时，抗剪强络线出现上翘表现出明显的非线。
刘明通过对重塑黏土试行一系列的。固结后卸除围压或轴压剪切试验得出卸除围压与卸除轴压这两种应力路径下土力学质不同。卸除轴压时主应力方向改变为水平方向几乎整个卸载过程都处于主应力方向为水平方向状态卸载时。值明显大于固结时的值而卸除围压则不同。其探讨结了卸载应力路径下黏土变形过程与强度变化的关系为工程建设提供可靠依据。