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天津滨海新区高粘粒吹填土初始沉降阶段排水固结过程中微结构形成过程研究

刘雷  
【摘要】:针对在吹填土研究中关于流态吹填土微结构的研究空白和吹填土加固工程中采用的工法缺乏理论指导的现实情况,本文开展了相关研究并取得了初步成果。 流态吹填土微结构研究的首要困难是获取非扰动的原状样本,为解决这一实际问题,作者与论文导师通过取样方法创新、制样方法创新,研发了多种取样和制样设备及技术方法,实现了浆状吹填土的原状取样和测试,实际使用效果良好。这一方法对流态土、流态砂等的原状取样都有实际应用价值。其取样方法创新性和实用价值。 本文通过不同沉降时间-荷载组合条件下吹填土的微结构形态和指标的研究和大量的电子显微照片数据分析,依据自组织理论、协同理论、超循环理论等原理,详细地分析和研究了流态吹填土的矿物颗粒主要定向性、絮凝体、团聚体形态、絮凝体团聚体大小、絮凝体内矿物大小、絮凝体团聚体定向性、絮凝体团聚体内部矿物定向性、絮凝体团聚体的表面形态、孔隙平面形态、孔径、孔隙定向性及连通性、骨架结构及其骨架连接形式等,提出了判别土粒及其骨架与相对应的孔隙体系同步演化的协同度概念及其计算方法,对土粒及其骨架与相对应的孔隙体系的分维度分别开展了研究,初步得到吹填土在初始沉降阶段的微结构自组织现象和微结构体的规律性成果,对进一步开展本方向研究,以及应用研究成果指导工程实践具有重要价值。


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