非饱和土固结一维半解析解

本文将非饱和土中孔隙水、孔隙气体作为单一孔隙流体.考虑孔隙流体的压缩性.建立了以孔隙流体孔压消散的非饱和土固结方程.给出了一维情况下的半解析解.通过饱和与非饱和土样的分析比较.揭示了非饱和土固结的规律性.论证了所建立的固结方程能正确描述非饱和土固结过程.     

模袋固化土海上围埝技术离心模型试验研究

围埝是围海造陆工程中重要的组成部分。采用离心模型试验对模袋固化土作为海上围埝的技术进行研究,在室内短时间内真实地模拟实际工程情况。通过离心模型试验,分析了模袋固化土围埝填筑和吹填阶段地基的沉降、孔隙水压力变化规律和固结变形情况,并与实际工程监测结果进行了对比。试验结果表明,在正常施工条件下,地基变形以沉降为主,孔隙水压力在围埝填筑完成后半年内基本消散完毕,地基固结度达85%以上,地基整体稳定。认为模袋固化土海上围埝技术对软基适应性强,施工速度快,整体稳定性好。模型试验结果与实际工程监测结果一致。     

强夯加固饱和软土地基的数值模拟方法及算例

本文通过理论分析、数值模型、与工程实例计算相结合的方法,对天津地区强夯加固饱和软土地基进行了动力耦合数值模拟分析。研究主要考虑地基土体在强夯条件下孔压的分布范围及孔压消散曲线。本文通过数值模拟,研究了不同夯锤落距、土体渗透性及土体弹性模量条件下,受强夯影响范围内土体(沿横向、纵向)最大正孔压和最大负孔压的分布规律及消散机理。并结合天津港工程实例,分析了强夯实施过程中,分层土体对正、负孔压的产生及消散规律的影响。     

孔压静力触探试验(PCPT)在非均质土勘察中的应用

为了获得非均质土的力学指标,进行了非均质土中孔压静力触探试验(PCPT)研究.通过引入钻机引孔配合施工工艺与采用多重护管的施工手段,解决了在非均质土层中孔压静力触探试验无法满足设计深度的问题,从而实测得非均质土的锥尖阻力(qc)、侧壁阻力(fs)、探头倾角(l)及动孔隙水压力(u2).通过对上述指标分层统计分析与计算,...     

塑料排水板加固软基的固结度计算与原型观测结果的符合性

文中探讨了在实际工程中,塑料排水板加固多层土软基的固结度理论计算结果与原型观测数据的符合性。根据沉降监测数据推算的固结度和根据孔压监测数据推算的固结度是不同的,理论计算结果更接近于孔压监测数据的结果。原型观测结果证明了通过采用塑料排水板对软土地基进行加固,可明显改善加固效果,加固后地基土的综合固结系数可达到天然地基的千倍以上。     

真空-堆载联合预压法加固软基效果的理论研究

本文结合申嘉湖杭高速公路试验段实测资料,分析了真空联合堆载预压过程中孔隙水压力的消散规律,讨论了真空预压加固效果与塑料排水板打设深度之间的关系。理论分析表明,土体中孔隙水压力变化值由两部分组成,一是由抽真空引起孔压消散值,二是堆载预压引起的孔压变化值。本文推导出单独由抽真空作用引起的孔压消散值沿深度的变化规律,推求了单独由真空预压引起的孔隙水压力的消散值,并拟合出孔隙水压力消散值沿深度的变化曲线,简单的进行了量化分析,得到实际工程中推求不同深度处孔压消散值的一种方法。     

充填土袋排水特性试验研究

针对连云港疏浚土,通过充填土袋排水试验,研究充填土黏粒含量和充填袋等效孔径对充填土袋排水特性的影响。试验结果表明,充填土袋的排水率和含水率随时间呈非线性变化:在初始阶段,最大排水速率高达数千%d的量级,且黏粒含量越小,最大排水速率越大;而后排水速率迅速减小,只有数十%d的量级,1 d后小于10%d。充填土的黏粒含量和布袋的等效孔径显著影响其排水特性,充填土袋筑堤,充填土的黏粒含量应小于20%为宜,充填袋的等效孔径0.15 mm左右为宜。     

强夯法在排水固结加固后地基工程中的应用

通过对地面变形、孔隙水压力的监测,分析了强夯施工时地基的有效变形率随夯击次数的变化规律及夯点的分布情况,以及强夯作用下土体中孔隙水压力的增长和消散规律,从而进一步找到了孔压增量与夯点距离的关系、孔隙水压力与深度的关系,及孔隙水压力的消散过程。并通过试夯验证和确定设计技术参数,施工后检验结果表明采用该法处理排水固结后地基对消除粗粒料过大的孔隙比、提高地基承载力、减少残余沉降和差异沉降都有极大的作用。     

软土地基上排水固结法处理围堰数值分析

在淤泥上填筑围堰,可应用砂被塑排法固结增强软土,而堤身的大变形与填筑过程中的稳定性是其地基处理的关键。结合工程实例,利用PLAXIS有限元软件对围堰的填筑过程进行模拟,分析了地基土的固结变形、超孔压消散与稳定性,并通过方案对比得出了不同边界范围、加载方案、是否考虑砂被加筋作用对数值计算的影响。     

土体固结理论在工程实际中的应用研究

路基质量的好坏决定着道路的使用寿命,随着路面车辆的运行,路基土体由于受荷载作用,其孔隙中的水份会缓慢渗出,土体中的有效应力会逐步增大,超静孔隙水压力逐步消散直至完全消失,即固结作用,而路基土的压实度是由土体的最大干密度和最佳含水率控制的。因此,在工程实际中,最大干密度和最佳含水率便可以认为是固结理论的宏观表现。     

南沙港区软土固结孔压特性试验研究

根据南沙港区主要地层土的室内试验和现场测试成果，分析固结过程中土体孔隙水压力变化特性。结果表明：三轴试验固结过程中，淤泥、淤泥质土和粘质粉砂孔隙水压力消散相同百分数的固结时间存在数量级差别，淤泥质土和粘质粉砂的渗透系数不能由时间-沉降曲线确定；三轴不排水剪切过程中，粘质粉砂中孔隙水压力随剪应变先增大后减小，表现出密实砂的孔隙水压力变化特性；该区域地基真空预压加固过程中吹填层、粘质粉砂层和淤泥质土层中的孔隙水压力随膜下真空压力增加而迅速降低，而淤泥层中孔隙水压力缓慢下降，地基土层具有明显的成层特性。     

土工管袋用于环保疏浚淤泥脱水固结的试验研究

利用小型土工管袋进行环保疏浚淤泥脱水固结试验,研究土工管袋的不同结构特征（织造方式、织造结构、等效孔径）和脱水药剂用量对环保疏浚淤泥脱水固结的影响。试验结果表明：脱水药剂阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）在0．6～1．0g／ks投加量下配合0．5mm等效孔径机织斜纹土工管袋组合,在疏浚淤泥脱水固结方面表现较好,但脱水药剂具体最佳用量需在实际工程中根据不同工况做适当调整。     

加筋水泥土锚桩(LXK)技术在基坑支护中的应用

在基坑开挖过程中极易因过大的侧向土压力而发生基坑支护变形,从而导致支护体系失稳,因此选择合理的方式降低侧向土压力是提高基坑支护稳定的有效途径。针对珠海横琴地区固结度低、含水率高的土体,采用LXK工法桩对基坑进行支护,土体的固结度明显提高,土体的侧向土压力降低,同时基坑侧壁与后方土体形成稳定的整体,不易受外界变化而扰动,有效解决了软弱土质中基坑支护难的问题。     

挡土墙被动土压力分布与被动侧压力系数

采用库仑土压力理论假设:挡土墙被动土压力是由墙后填土在被动极限平衡状态下出现的滑动楔体产生,在该滑动楔体上沿竖向取水平薄层作为微分单元体,通过作用在单元体上的水平力、竖向力和力矩平衡条件,建立挡土墙被动土压力强度的一阶微分方程,给出了被动侧压力系数、被动土压力强度、被动土压力合力和被动土压力合力作用点的理论公式,并分析了被动极限平衡状态下填土内摩擦角和墙背摩擦角对被动侧压力系数、被动土压力强度、被动土压力合力、被动土压力合力作用点和抗倾稳定性的影响。结果表明,随着填土同墙背间摩擦角增大,被动侧压力系数K值和被动土压力合力作用点高度减小,水平被动土压力合力增大,水平被动土压力合力对墙底的合力矩保持不变。     

固结度计算中的影响因素分析

通过对试验实测资料的分析，讨论了孔隙水压力仪埋设位置，固结系数取值，应变固结度与应力固结度的差别和欠固结四种因素对固结度计算结果的影响，提出在软基加固处理固结度计算分析时，应考虑这些影响因素。     

强夯作用下孔隙水压力响应试验

在强夯荷载的作用下,地基内部将引起孔隙水压力的迅速增长,孔隙水压力增长和消散的大小以及速度在一定程度上反映了土体加固效果的好坏,尤其是对饱和软粘土地基。在信息化施工过程中,孔隙水压力的消散情况还可用来控制夯击相邻遍之间的间隔时间。文中浅释不同土质的孔隙水压力产生和消散机理,并通过工程实例,分析在强夯作用下,孔隙水压力响应的规律,进一步了解强夯的加固机理和加固效果。     

土体固结对筒型基础结构工作性能的影响

为了分析土体固结对筒型基础结构工作性状的影响,使用大型通用有限元软件ABAQUS建立筒型基础结构与土相互作用的三维弹塑性模型,模拟在波浪荷载和结构自重作用下土体的固结过程。得到筒壁的土压力、筒底的竖向位移和基底水平切力在固结作用下的变化趋势,重点分析固结对筒型基础结构稳定性的影响。结果表明,固结使作用在结构上的力和结构产生的位移发生变化,土体发生不均匀沉降,抗倾覆稳定性降低为0.625倍,抗滑动稳定性增大为1.25倍。     

真空联合堆载预压法加固软土地基效果监测分析

真空联合堆载预压法是加固软土地基的一种有效的方法。通过真空联合堆载预压法加固水力吹填软土地基的工程实例及对施工过程和加固效果全过程的监测，对加固效果进行了深入分析。结果表明，采用真空联合堆载预压法加固后，软土地基含水量、孔隙比大大降低，地基承载力可初步满足建设场地的需要；同时证实插板期间地表产生超过1m的沉降变形，加固后平均固结度达到85％以上。真空联合堆载预压法处理该工程是成功的，可在类似的工程中应用。     

远破波大波高波浪作用下沉箱抗浪稳定性验算

岸壁码头施工中,沉箱受波高为13.62 m的远破波作用极其罕见,在如此大的波高下,沉箱受波峰压力和波谷压力作用,对沉箱的稳定性影响非常大。为提出合理的方案解决该问题,通过受力分析、计算、物模试验相结合的方法,对烟台西港区一期工程C6,C7,C8沉箱,进行了抗滑和抗倾覆稳定性计算,结果和物理模型试验结果相吻合。利用土力学原理,对远破波大波高作用下的已安装并回填的沉箱,可以通过沉箱背后土压力和孔隙充砂增重相结合的方案,利用土压力抵抗波浪力作用的方法,达到沉箱抗滑和抗倾覆稳定性的要求,确保工程的施工安全。     

滨海地区粉质黏土渗透特性试验

以上海第(6)层粉质黏土为例,研究了固结压力、各向异性及结构性对滨海地区粉质黏土渗透特性的影响,并通过电镜扫描(SEM)进行粉质黏土微观渗透机理的分析。研究表明,粉质黏土渗透系数随着固结压力增大而减小,粉质黏土水平方向的渗透性大于垂直方向;重塑土因受扰动渗透性反而变小。微观分析显示,固结压力增大使得土颗粒间的孔隙变小;垂直方向存在较多粒状聚体,而水平方向则以片状或板状聚体为主;重塑土受扰动后小颗粒填充了大孔隙。粉质黏土颗粒间的孔隙类型、接触方式等微观结构变化,是其宏观渗透性差异的根本原因。