孔压静力触探数据与黏性土不排水抗剪强度的相关性分析

利用孔压静力触探（CPTU）数据可解译黏性土的不排水抗剪强度,而采用不同试验方法测定的黏性土不排水抗剪强度并非固定值。通过对比分析,得出CPTU数据与不同试验方法(包括直剪试验、固快试验、不固结不排水三轴压缩试验等方法)得出的细粒土不排水抗剪强度的相关关系。结果表明,不同试验得出的黏性土不排水抗剪强度与CPTU数据具有非常好的相关性;对于不同试验得出来的抗剪强度需要采用不同的系数Nkt进行换算。     

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。     

荷载作用下软粘土土性指标变化规律试验研究

目前许多港口与海岸工程建设在深厚软粘土地基上,荷载作用下软粘土土性指标的变化成为工程设计中关心的问题,而固结度和上部结构物产生的竖向荷载是影响地基土体土性指标的主要因素。针对烟台港淤泥质粉质粘土原状土样,通过三轴固结不排水剪切试验,研究不同固结压力、不同固结度下软粘土抗剪强度和土性指标的变化规律。试验结果表明,荷载作用下软粘土的抗剪强度和土性指标基本随固结度和轴向偏应力的增大而线性增大,粘聚力增长幅度十分显著,而内摩擦角增长幅度相对较小。根据试验数据,提出工程设计中考虑荷载作用的土性指标计算公式。     

振动排水固结法加固漫滩相软土可行性试验研究

为了研究振动排水固结法加固漫滩相软土的可行性,采用自主研制LD-8型动态固结渗透仪对漫滩相软土进行振动排水固结试验。分析排水条件、振动荷载和频率对其固结效果的影响及固结后试样的抗剪强度和含水量。试验结果表明:四边加中间排水能够显著地提高软土的固结效率;在不同频率的振动荷载作用下,软土的固结效果存在明显差异。振动排水固结法比静力排水固结法更加有效地提高软土的固结效率和抗剪强度,显著地降低含水量,对于软土地基加固具有良好的效果。     

基于改进Burgers模型的海相软土剪切蠕变特性*

以珠三角地区某港口地基海相软土为例,分别开展固结排水和固结不排水三轴剪切蠕变试验,并结合剪切蠕变试验结果,在传统Burgers模型的基础上,引入一个非线性SP元件,串联后得到一个新的一维蠕变本构模型,并将其拓展为三维情形,利用改进模型拟合海相软土剪切蠕变曲线,并验证其正确性和合理性。结果表明,每一级加载瞬间海相软土均表现出瞬时弹性变形,随即表现出衰减和稳定蠕变阶段,最后一级加载海相软土发生加速蠕变;每一加载等级的不排水条件下的轴向应变量值和孔隙水压力均大于排水条件;海相软土的渗透性影响蠕变变形,弱渗透性条件更有利于蠕变变形的累积;改进Burgers模型拟合海相软土剪切蠕变曲线,吻合良好。     

某滑坡滑带土特征三轴压缩试验研究

通过巴东地区某滑坡滑带土的天然含水率与密度试验、土粒比重试验、颗粒分析试验、界限含水率试验、击实试验以及不同剪切速率的滑带土重塑样的三轴固结不排水剪试验,探讨不同剪切速率条件下滑带土抗剪强度参数的变化趋势,分析滑带土试样的应力-应变关系,揭示滑带土的物理力学特征及其对滑坡的影响,以期对该类型滑坡的防治提供有价值的基础性建议。     

多因素下滨海软黏土循环后强度弱化研究及应用

随着近海工程向深水化、大型化发展,波浪循环荷载作用下软黏土地基弱化问题越来越受到关注。文章以烟台港原状淤泥质黏土为研究对象,通过动三轴试验,研究了不同围压、动应力和静偏应力影响下循环后不排水抗剪强度弱化规律和应力路径发展规律。在此基础上考虑实际工程中的土体状况,增加了固结度这一新的影响因素。试验结果表明存在固结度临界动应力比0.2,当动应力比小于等于0.2时,固结度对于土体强度弱化的影响基本一致;当动应力比大于0.2时,固结度对于强度弱化的影响突然加速。根据试验规律建立了综合考虑围压、动应力、静偏应力和固结度的多因素影响下不排水抗剪强度弱化公式,并采用拟静力方法将公式应用于烟台港防波堤数值模型的计算中,结果表明考虑强度弱化效应的计算方法更加接近工程实际。     

静动力排水固结法在软土加固效果分析

在港口工程施工过程中,软土地基一般会采用静力排水固结法和动力排水固结法进行施工。在实际施工时,静力排水固结法一般需要复杂的加压体系,而且能提高地基承载能力,避免地基出现不均匀沉降,具有无环境污染、造价低廉、施工工期短、不均匀沉降小等优点。文章以实际工程为例,对静动力排水固结法进行了介绍,然后对静动力排水固结法在软土加固中的应用进行了分析和探讨,值得参考。     

不同冻结条件对膨胀土三轴剪切强度的影响

为了研究季节性冻土区膨胀土力学性能随冻结条件变化的规律,对膨胀土在不同围压、温度和含水率条件下开展三轴固结排水剪切实验,分析了各组试样应力-应变曲线和强度指标的特点。     

固结不排水剪阻角的试验测定

确定土的抗剪强度和强度指标的方法应分为有效应力法、总应力法和固结应力法等三种,而不能仅仅分为前两种方法.强调土的固结不排水剪阻角的定义应该表示其不排水强度随着剪前固结应力增长而提高的规律,指出目前用来整理直剪和单剪试验结果的常规方法,在实用上是可行的.     

压力源微机伺服系统的研制

工程项目的建设离不开大量岩土试验数据的支撑,在常规的室内岩土试验方法中,三轴剪切试验是测试岩土体抗剪强度的一种非常重要的试验方法。压力源微机伺服系统是一种可受计算机控制、由步进电机驱动的精密水压力发生器,主要应用于三轴剪切试验中围压、反压与体积变化的精确控制与量测,还可作为独立恒压源以取代常规的室内试验压力源,如砝码、空压机及渗透水头等。对比试验结果表明,压力源微机伺服系统性能稳定,提高了三轴剪切试验中压力与体积变化的量测精度,具有自动化程度高、灵敏度高、响应速度快等特点。     

淤泥海砂混合料动力特性试验研究

沿海地区淤泥和海砂储量丰富,适当配合比的淤泥海砂混合料理论上可用于海堤填筑。采用DDS-70型动三轴试验系统和GZZ-50型共振柱试验系统,对不同配合比的淤泥海砂混合料进行动力特性试验研究,得出淤泥海砂混合料的动强度和最大动剪切模量,并分析不同配合比和固结围压对淤泥海砂混合料的动强度以及最大动剪切模量的影响。试验结果表明,淤泥海砂混合料的动强度和最大动剪切模量均会随着固结围压的增大而增大;随着混合料中海砂含量的降低及淤泥含量的增加,其动强度和最大动剪切模量会减小。     

真空预压下考虑排水板淤堵行为的修正砂井固结理论

从准三维固结理论出发,根据排水板在地基排水固结中的空间性及特殊荷载条件,推导出真空预压条件下的砂井固结理论。考虑到实际工程中排水板的淤堵行为对地基固结存在影响,分别进行梯度比试验及单井模型试验,结合试验结果建立考虑淤堵行为影响的修正砂井固结理论。通过对比理论计算值与模型试验实测值,验证土体的超孔压实测变化曲线与理论曲线有良好的吻合度,理论计算公式能有效反映排水板在不同淤堵程度下对地基固结发展的影响。提出的修正砂井固结理论可为相关真空预压软基处理工程推广使用,做出更贴近实际的理论计算。     

吹填粉细砂动强度影响因素试验研究

针对汕头东部经济带吹填粉细砂,通过动三轴试验,研究粉粒含量、黏粒含量、初始相对密实度、固结应力、固结应力比对吹填粉细砂动强度的影响规律。试验结果表明,吹填粉细砂动强度随粉粒含量增加而降低,破坏振次相同时,粉粒含量为18%时的动强度为粉粒含量为0时的1/2。动强度在粉粒含量为6%～9%时降低幅度出现突变,相同破坏振次下,降低幅度约为22%。吹填粉细砂抗液化强度并不是随着黏粒含量的增加而单调增加的,临界黏粒含量值为12%。初始相对密实度对吹填粉细砂动强度影响较小。固结应力小于200 kPa时,吹填粉细砂动强度随固结应力的增加而增加;大于200 kPa时,试样已接近最小孔隙比,增加固结应力已不能增大试样密实度,动强度不再增加。当固结比小于2时,吹填粉细砂动强度随固结应力比的增加而增加。     

普通强夯与高速液压夯实工艺用于吹填砂层地基处理对比分析

依托大小嶝造地陆域形成及地基处理工程,通过试验区普通强夯与高速液压夯实工艺的现场试验对比研究,对2种施工工艺施工过程中夯坑沉降量、超静孔隙水压力和加固前后土层标准贯入击数进行检测。结果表明,采用2种工艺对吹填砂层加固后标贯值均满足不小于15击的要求,且液压强夯在4~6 m处中浅深度土层超静孔隙水压力值大于普通强夯,但普通强夯影响深度大于高速液压夯实工艺。高速液压夯实工艺适用于加固中浅深度吹填砂。     

饱和砂土振动液化过程中桩的响应数值模拟

首先通过桩土相互作用的振动台模型试验模拟饱和砂土的振动液化过程,并实测桩身应变等数据,为数值计算提供可供比较的试验数据;其次依据饱和弱化土层p-y关系,利用拟静力计算方法,应用温克尔地基梁模型数值模拟饱和砂土振动液化过程中桩身弯矩。通过拟静力计算结果和试验结果的对比分析,认为当桩顶惯性力的折减系数为0.6时,数值模拟结果成立。     

论饱和粘性土次固结系数与含水量的关系

通过对饱和粘性土的含水量与次固结系数的关系进行分析、对比,论述了饱和粘性土的次固结系数随着含水量的增加,基本呈线性变化的特点,并建立了饱和粘性土次固结系数与含水量的相关公式。为指导、分析与验证固结试验结果,从多角度保证试验的准确性提供了一个方法;为工程设计与使用参数的获取提供更多的途径。     

花岗岩残积砂质黏性土的蠕变特性与本构模型

花岗岩残积砂质黏性土越来越多地被选作建(构)筑物天然地基持力层,但目前关于花岗岩残积砂质黏性土的研究主要停留在短期的强度和变形阶段。为探讨花岗岩残积砂质黏性土在长期荷载作用下的变形特性,对潮州市花岗岩残积砂质黏性土进行蠕变试验。结果表明,花岗岩残积砂质黏性土蠕变变形随时间的增加不断增大,但变形速率不断减小,直至变形稳定;随着剪应力及固结压力的增加,蠕变特性更加显著。引入邓肯-张模型对整数阶Poynting-Thomson流变模型进行修正,修正后的P-T模型可以较好地描述花岗岩残积砂质黏性土蠕变特性。研究结果有助于进一步认识花岗岩残积砂质黏性土的蠕变特性,为花岗岩残积砂质黏性土地基处理提供参考。     

Permanent accumulated rotation of offshore wind turbine monopile due to typhoon-induced cyclic loading

In order to study the effect of typhoons on the accumulated deformation of monopile foundations for offshore wind turbines, a series of 1-g laboratory model tests with a geometrical scale of 1:100 were carried out. Through the horizontal static and cyclic loading tests of a stiff pile embedded in a medium dense sand deposit, the relationship between the accumulated rotation of the pile and the number of loading cycles under different loading conditions was obtained. The results show that the final accumulated rotation is mainly caused by the typhoon load series and is not affected by the loading sequence. Based on these results, a method is presented to predict the accumulated rotation of the monopile foundation during its service life, and a case study of a 6 MW wind turbine supported by a monopile at a water depth of 30 m in sand is conducted by using the method. The results show that the permanent accumulated rotation of the monopile throughout the design life is mainly contributed by cyclic loading induced by typhoons and the contribution of cyclic loading with small amplitudes can be ignored.     

港珠澳大桥西人工岛室内试验结果比对及分析

通过对港珠澳大桥西人工岛精细化勘察和常规勘察获得的各种室内抗剪强度试验结果的对比分析,研究不同勘察工艺造成原状样的抗剪强度差异的原因,并分析总结各种强度之间的差异性和关联性,为后续研究该地区的黏性土强度提供参考。