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干密度和含水量对重塑黄土抗剪强度特性的影响研究
摘要：
重塑黄土是一种典型的黏性土壤，其抗剪强度特性受到干密度和含水量的影响。本文通过室内单轴剪切试验，研究了干密度和含水量对重塑黄土抗剪强度特性的影响，并分析了其规律。结果表明，干密度和含水量对重塑黄土抗剪强度有着显著的影响。当干密度和含水量低于一定范围时，重塑黄土的抗剪强度随着干密度的增加和含水量的降低而增加，而当干密度和含水量高于一定范围时，抗剪强度则会逐渐降低。因此，在工程实践中，需要根据具体情况确定重塑黄土的最优干密度和含水量范围，以保证其抗剪强度特性满足工程要求。
关键词：重塑黄土；干密度；含水量；抗剪强度
Abstract:
Remoldedloessisatypicalviscoussoil,anditsshearstrengthcharacteristicsareinfluencedbydrydensityandwatercontent.Inthispaper,throughindooruniaxialsheartests,theinfluenceofdrydensityandwatercontentontheshearstrengthcharacteristicsofremoldedloesswasstudied,andthelawswereanalyzed.Theresultsshowedthatdrydensityandwatercontenthadasignificanteffectontheshearstrengthofremoldedloess.Whenthedrydensityandwatercontentwerebelowacertainrange,theshearstrengthofremoldedloessincreasedwiththeincreaseofdrydensityandthedecreaseofwatercontent,whilewhenthedrydensityandwatercontentwereaboveacertainrange,theshearstrengthgraduallydecreased.Therefore,inengineeringpractice,theoptimumdrydensityandwatercontentrangeofremoldedloessshouldbedeterminedaccordingtospecificconditions,inordertoensurethatitsshearstrengthcharacteristicssatisfytheengineeringrequirements.
Keywords:remoldedloess;drydensity;watercontent;shearstrength
1.引言
重塑黄土是指通过机械方法改变原始黄土颗粒排列结构和结晶型态的土壤，常用于基础工程填埋地基和路堤路基等。干密度和含水量是影响重塑黄土抗剪强度的主要因素，因此研究干密度和含水量对重塑黄土抗剪强度特性的影响具有重要的工程应用价值。本文通过室内单轴剪切试验，试验结果可为重塑黄土的力学性质和工程应用提供基础数据、理论依据和参考指导。
2.实验设计
2.1试验材料
本试验采用的原始黄土样品采自甘肃省。样品经过密实处理后，使用透平破碎机破碎、筛分得到粒径范围在0.075mm以下的细粒黄土。在不同干密度和含水量条件下制备重塑黄土试样。根据干密度与含水量的不同组合，制备20个试样。
2.2单轴剪切试验
本试验使用MDS-2000电动单轴试验机进行单轴剪切试验。实验步骤为：（1）将制备好的试样放置到单轴试验机中心位置，仪器调整到水平状态，并夹紧上下压板。（2）设定所需剪切速度和应力路径。（3）开始试验，记录剪切速度和剪切应力随时间变化的曲线。（4）试验结束后，记录荷载-位移曲线和应力-应变曲线，计算相关的力学性质参数。
3.结果分析
3.1干密度和含水量对重塑黄土抗剪强度的影响
在试验过程中，通过测量试样湿重、干重和体积，可以计算出试样的干密度和含水量。干密度对于重塑黄土的抗剪强度很重要，因为干密度的变化会影响重塑黄土颗粒间的密实程度，从而对其结构和稳定性产生影响。图1和图2分别展示了干密度和含水量对重塑黄土抗剪强度的影响规律。
图1干密度与剪切应力关系曲线图
从图1可以看出，当干密度小于一定范围（如1.3g/cm³）时，重塑黄土的抗剪强度会随着干密度的增加而增加。当干密度高于一定范围（如1.8g/cm³）时，重塑黄土的抗剪强度则会逐渐降低。这是因为过高的干密度会导致重塑黄土结构变得不规则，容易造成颗粒间的空隙增加，从而降低其抗剪强度。
图2含水量与剪切应力关系曲线图
从图2可以看出，