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黄土EPS颗粒混合轻质土的抗剪强度特性试验研究
标题：黄土EPS颗粒混合轻质土的抗剪强度特性试验研究
摘要：本研究旨在探究黄土和EPS颗粒混合轻质土的抗剪强度特性，并通过试验研究了不同EPS颗粒掺量对混合土的影响。采用直剪试验方法，对不同混合比的黄土和EPS颗粒进行抗剪强度测试。结果表明，EPS颗粒的添加能够显著提高黄土的抗剪强度，但在一定的颗粒掺量后，抗剪强度会出现减小的趋势。本研究对于黄土和EPS颗粒混合轻质土的工程应用具有一定的参考价值。
关键词：黄土；EPS颗粒；抗剪强度；混合比；轻质土
引言：
黄土作为我国广泛分布的地质层，具有较高的强度和较低的压缩性。然而，在一些特殊工程情况下，黄土的抗剪强度常常无法满足工程要求。因此，寻找一种能够提高黄土抗剪强度的方法，具有重要的工程意义。近年来，EPS（聚苯乙烯）颗粒作为一种新型土工填料广泛应用于土壤改性中，并取得了较好的效果。因此，本研究旨在探究黄土和EPS颗粒混合轻质土的抗剪强度特性，并通过试验研究不同EPS颗粒掺量对混合土的影响。
材料与方法：
1.实验材料
本实验采用的材料包括黄土和EPS颗粒，黄土采自某地的典型黄土层，EPS颗粒为工业生产的规格化颗粒。
2.实验方法
（1）制备试样：根据设计的混合比例，将黄土和EPS颗粒按要求混合，并加入适量的水进行充分搅拌，制备出所需试样。
（2）直剪试验：将制备好的试样放入试验设备中，进行直剪试验。通过施加径向正应力和剪切力，测量试样在不同应力条件下的抗剪强度指标。
结果与讨论：
1.抗剪强度的影响因素：
通过试验结果分析发现，EPS颗粒的添加对黄土的抗剪强度具有显著的影响。随着EPS颗粒掺量的增加，黄土的抗剪强度呈现出先上升后下降的趋势。这是由于EPS颗粒的添加能够填充黄土中的空隙，增加了土体的内聚力和摩擦力。然而，当EPS颗粒掺量过高时，颗粒之间的填充效果较差，反而导致了土体的疏松化和剪切面的扩展，从而减小了抗剪强度。
2.混合比的优化：
通过试验研究结果，可以得出黄土和EPS颗粒的合适混合比例范围，以达到最佳的抗剪强度。在实际工程中，可以根据设计需求和实际情况，选择合适的混合比。
结论：
本研究通过试验研究了黄土和EPS颗粒混合轻质土的抗剪强度特性，并分析了EPS颗粒掺量对混合土的影响。实验结果显示，EPS颗粒的添加能够显著提高黄土的抗剪强度。然而，过高的掺量会导致抗剪强度的下降。因此，在工程实践中，应合理控制EPS颗粒的掺量，以达到最优的抗剪强度。
本研究为黄土和EPS颗粒混合轻质土在工程实践中的应用提供了一定的参考价值。未来的研究可以深入探究混合土的力学行为和变形特性，以进一步优化该新型填料的工程性能。