合肥地区膨胀土大围压下三轴强度特性试验研究的任务书.docx

合肥地区膨胀土大围压下三轴强度特性试验研究的任务书
任务书
一、题目
合肥地区膨胀土大围压下三轴强度特性试验研究
二、研究背景及意义
膨胀土是指在湿润条件下，含有一定含水量的土壤，吸水膨胀变形，失水收缩变形的土壤，是土力学研究中的重要课题。在岩土工程中，膨胀土作为高风险性的一类土体，其强度特性的测定和预测是重要的研究方向。在建筑、道路、桥梁等工程领域，膨胀土是常见的地基土壤类型，对于膨胀土的工程土力学性质的研究可以更好地指导工程实践，减少膨胀土引发的工程安全问题。
近年来，随着建筑规模的扩大以及城市化进程的加快，合肥及周边地区的基础设施建设日益繁荣，膨胀土的工程应用更加广泛。因此，对合肥地区膨胀土在大围压下三轴状态下的强度特性进行研究将有助于工程实践。
三、研究内容和方法
本研究将着眼于合肥地区典型的膨胀土类型，对其在大围压下的三轴状态下强度特性进行试验研究。
具体研究内容包括：
1.采集合肥地区膨胀土样品并进行室内试验，获取其物理性质、工程性质及强度参数。
2.采用大型压力计、变形计等实验仪器，研究膨胀土在不同围压、不同应力路径状态下的三轴强度特性。
3.对实验数据进行统计分析，探讨膨胀土在大围压下三轴状态下的强度特性规律。
4.结合理论分析，得出结论，并对其在工程实践中的应用进行探讨。
研究方法包括：
1.采用室内试验和现场试验相结合的方式，获取膨胀土的基本物理性质和工程特性参数。
2.设计三轴试验方案，选用大型压力计、变形计等实验仪器，精确测定围压状态下土体的强度参数，并分析其变化趋势。
3.借助统计学的方法，对实验数据进行分析，并结合理论模型，推导出膨胀土在大围压下的强度特性。
四、研究计划及实施方案
本研究计划历时一年，拟按以下流程实施：
第一阶段：文献调研和试验样品采集
第1-3个月完成
研究人员通过文献调查、实地勘察等方式获取合肥地区膨胀土的基本情况，并采集膨胀土样品进行室内试验。
第二阶段：膨胀土基本特性试验
第4-6个月完成
在基本特性试验中主要测试膨胀土的物理特性参数，如颗粒分布、含水率、密度等。并进行单轴压缩试验获取其抗压强度参数，为后续的三轴试验提供建议和数据支持。
第三阶段：三轴试验及数据分析
第7-9个月完成
采用大型压力计、变形计等实验仪器，研究膨胀土在不同围压状态下的三轴强度特性，并对实验数据进行统计分析。
第四阶段：结论总结及论文撰写
第10-12个月完成
在总结前三阶段的试验数据和分析结果的基础上，撰写研究报告，并提出结论和建议。撰写完整论文并进行答辩。
五、预期成果
本研究的预期成果如下：
1.系统地研究合肥地区膨胀土在大围压下三轴状态下的强度特性，深入掌握膨胀土的强度特性变化规律。
2.为合肥及周边地区膨胀土的工程设计和施工提供可靠的数据支持和指导意见。
3.发表高水平的学术论文和专业报告，提升研究者在专业领域内的影响力和竞争力。
六、参考文献
【1】王永刚.深部膨胀土基础的设计和施工[J].岩土工程学报,2000,22(2):159-163.
【2】胡晓亮,陈旭川,杨琦超,等.四川盆地南缘地区特殊膨胀土的室内试验研究[J].岩土力学,2007,28(增2):337-340.
【3】于肖鹏,付鹏,赵志坚.江苏地区两种膨胀土三轴强度试验研究[J].水文地质工程地质,2012,39(2):127-130.
【4】邓江华,曹鹏,陈竹青,等.福建膨胀土水-固-气耦合作用的三轴试验研究[J].岩石力学与工程学报,2017,36(增2):3490-3496.
【5】倪振发.岩土力学原理[M].北京:人民交通出版社,2011.