崩塌地穩(wěn)定性之分析-資料下載頁(yè)
2025-07-18 23:37本頁(yè)面
【正文】 直剪儀如圖 4。 圖 4 直剪儀 b、三軸壓縮試驗(yàn) 三軸壓縮試驗(yàn)主要目的乃在於使用精密儀器來(lái)控制試驗(yàn)條件，以便在模擬現(xiàn)地條件下測(cè)定土壤凝聚力 C或內(nèi)摩擦角 υ，以決定土壤的強(qiáng)度。 由於土層中土壤承受的應(yīng)力都是三向度的，利用鑽探或挖掘方法取出試體後，只有利用三軸試驗(yàn)才能重現(xiàn)現(xiàn)地受力的情形，並模擬未來(lái)可能受力情況，進(jìn)而試驗(yàn)得到土壤的強(qiáng)度。 本試驗(yàn)主要儀器包括： a、 三軸室，如圖 5 b、 壓力機(jī)：提供軸壓之用 c、 圍壓系統(tǒng) d、 孔隙水壓量測(cè)系統(tǒng) 圖 5 三軸室 本試驗(yàn)結(jié)果包含試驗(yàn)中試體所受剪應(yīng)力 τ與垂直應(yīng)變 ε v之關(guān)係；當(dāng)試體之初始斷面積為 A0、初始高度為 H0時(shí)，壓縮後高度之變化量為 ΔH，則垂直應(yīng)變 ε v為： ε v =Δ H / H0 假設(shè)受壓後試體體積不變 ﹝ 亦即不排水試驗(yàn)條件 ﹞ 、且測(cè)向變形是均勻的，則受壓後體積之?dāng)嗝娣e A為： A= A0 / [1+ε v] 當(dāng)試體在準(zhǔn)備階段承受均向壓力 ﹝ 亦即σ1P=σ2P=σ3P﹞ 或非均向試體 ﹝ 亦即σ1P≠ σ2P=σ3P﹞ 作用後，在額外增加垂直力 P於試體上面，始試體受剪破壞，則垂直應(yīng)力增量 Δ σv為： Δ σv = P / A 此時(shí)最大主應(yīng)力 σ1為： σ1 = σ1P +Δ σv 由剪應(yīng)力之基本定義即得剪應(yīng)力 τ為： τ= [σ 1σ 3] / 2 為模擬現(xiàn)場(chǎng)土壤受力後，超額孔隙水壓不同的排水狀況，有下列主要三種實(shí)驗(yàn)： 不壓密不排水三軸試驗(yàn) ﹝ Unconsolidates Undrained Triaxial Test﹞ 簡(jiǎn)稱(chēng) UU試驗(yàn) 若為飽和試體稱(chēng)為 SUU試驗(yàn)；若為不飽 和試體稱(chēng)為 UUU試驗(yàn)。 壓密不排水三軸試驗(yàn) ﹝ Consolidates Undrained Triaxial Test﹞ 簡(jiǎn)稱(chēng) CU試驗(yàn) 壓密排水三軸試驗(yàn) ﹝ Consolidates Drained Triaxial Test﹞ 簡(jiǎn)稱(chēng) CD試驗(yàn) 三軸壓縮試驗(yàn)之主要類(lèi)型為 UU試驗(yàn)、 CU試驗(yàn)、 CD試驗(yàn)三種，每一種試驗(yàn)類(lèi)型可分成兩個(gè)階段來(lái)實(shí)施。 第一個(gè)階段為預(yù)壓階段，當(dāng)施加室壓至所需之壓力時(shí)，可選擇固結(jié)或不固結(jié)方式來(lái)處理試體。 第二階段為施剪階段，亦即改變軸差應(yīng)力﹝ σ1σ3﹞ 使試體在剪應(yīng)力 [σ1σ3] / 2增加後破壞，而任何軸差應(yīng)力之改變可選擇排水或不排水方式進(jìn)行。 結(jié)果與討論 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 預(yù)期結(jié)果與討論 實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，池上土壤含的黏土礦物中， 以雲(yún)母為主，高嶺石、蛀石及綠泥石次之。 在波峰 7埃處，於 550。 C的處理下波峰消失， 顯示高嶺石的存在 在波峰 14埃處，於 550。 C的處理下波峰沒(méi) 有消失，顯示蒙特石、蛭石、綠泥石的存 在。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 上以 EG法測(cè)得的值較 EGME法高，本實(shí)驗(yàn)所得的數(shù)據(jù)與理論符合。雖然 EGME法需要的時(shí)間較 EG法少很多，但結(jié)果與實(shí)際的差並巨頗大。因此在時(shí)間與結(jié)果的考量土本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果可以作為以後實(shí)驗(yàn)的參考。 預(yù)期結(jié)果與討論 由黏土礦物分析顯示，本崩塌地黏土礦物含蒙特石、蛭石、綠泥石、高嶺石、雲(yún)母等黏土，此類(lèi)型之黏土礦物一般言易受水分作用而產(chǎn)生膨脹，尤其蒙特石、蛭石具有膨脹性，當(dāng)受雨水之入滲或地下水之作用時(shí)，其粘粒之結(jié)晶構(gòu)造層及顆粒間就吸收大量之水分而產(chǎn)生膨脹，使土壤之孔隙水壓增加與抗剪強(qiáng)度減小，並使土體趨於不穩(wěn)定。 造成崩塌之原因除地質(zhì)之脆弱外，降雨及地下水也占極重要之因素。當(dāng)降雨量增加時(shí)，會(huì)促使地下水位上升 。 報(bào) 告 完 畢 敬 請(qǐng) 指 教
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