旁压试验测试多年冻土力学性质的探讨

针对多年冻土力学参数测试难题，采用旁压原位试验对青藏公路沱沱河至唐古拉山北麓段粉土和粉质黏土进行了现场测试，结果表明：多年冻土力学性质与土质、冻土类型、温度以及加压时间有关。该地区低含冰量粉质黏土极限压力为1.5～2.5 MPa,旁压模量为15～20 MPa;高含冰量粉质黏土极限压力为2.5～3.5 MPa,旁压模量为20～35 MPa;低含冰量粉土极限压力为1.5～3.0 MPa,旁压模量为15～35 MPa;高含冰量粉土极限压力为3.0～4.0 MPa,旁压模量为35～60 MPa。     

斜梁式浅埋箱型卸煤沟土压力分布模型试验

对斜梁式浅埋箱型卸煤沟进行了1／10缩尺的钢筋混凝土模型试验，测定了在模拟汽车荷载和集中荷载作用下的侧向土压力和基底反力。结果表明：移动荷载作用位置对侧向土压力、基底反力的影响较小；基底反力呈抛物线分布并随荷载的增加而增加；侧向土压力近似于三角形分布，与按静止土压力公式计算结果接近。     

旁压试验在饱和黏性土路基沉降计算中的应用

旁压试验作为一种岩土工程原位测试技术，由于其适用性好、测试速度快、试验条件较好，在欧标体系下的岩土工程勘察中应用广泛，但通过旁压试验结果计算饱和黏性土的路基沉降，目前并没有取得工程师的普遍认可，为此，以北非地中海某国一条高速公路工程为例，采用旁压试验结果对饱和黏性土路基总沉降量进行了计算，并通过传统固结理论计算结果进行了复核验证，结果显示有良好的可比性。     

自钻式旁压剪切仪及其应用于桩基工程的讨论

自钻式原位剪切旁压试验方法采用自钻式钻进,较好地保持了土中的原始应力.其独特的结构和加载方式使该法能够同时直接得到土的变形参数、静止土压力和抗剪强度参数;同时,根据相似性原理,它还能评价桩侧阻力、剪切反力系数等力学参数.由于它是一种在钻孔内的测试技术,所以能获得不同深度土的力学性质.     

横向载荷作用下刚性桩上土反力分布规律研究

在抗滑桩等的设计中,桩上土反力分布的确定是最关键的,但这个问题一直没有被很好地解决。桩上的真实土反力由法向土反力、环向摩阻力及轴向摩阻力3部分组成。通过对刚性桩与土体的相互作用进行有限元分析,研究了不同载荷水平下,土反力各分量在环向和轴向上的分布规律。研究发现随着载荷的增大,桩周土是由上到下渐进屈服的。同时研究了法向土反力和环向摩阻力对平均水平土反力的贡献,发现环向摩阻力与法向土反力相比,对总水平土反力的贡献虽然小,但不能忽略。而且法向土反力和环向摩阻力与平均水平土反力的比率与轴向位置和载荷水平有关。     

粒料基层沥青路面结构力学响应研究

通过FWD实测粒料基层沥青路面结构的弯沉并将路面结构层的反算模量用于路面结构三维有限元力学模拟,分析了粒料基层沥青路面结构在车辆荷载作用下的力学响应特点,对比了粒料基层顶面压应力理论计算结果.通过埋设在粒料基层顶面的土压力盒实测压应力,对两者存在差异的影响因素进行了探讨.     

掺粉煤灰气泡轻质土动态回弹模量特性研究

为了适应公路路基工程设计的需要,对掺粉煤灰气泡轻质土的动态回弹模量开展了室内试验研究.采用正交试验方案开展动三轴试验,对胶凝材料用量、粉煤灰掺加比例、水胶比影响气泡轻质土动态回弹模量的程度进行对比分析.结果 表明:胶凝材料用量影响最大,粉煤灰掺加比例次之;在不同围压和偏应力的组合加载条件下,当轴向应力和围压同步等量增大时,掺粉煤灰气泡轻质土的动态回弹模量随之增加;仅轴向应力增加时,动态回弹模量随之减小.并基于JTG D30-2015《公路路基设计规范》推荐的通用模型,建立掺粉煤灰气泡轻质土的动态回弹模量预估模型.     

潮汕地区桥梁挤扩支盘桩旁压试验分析

旁压试验是获得土体原位应力—应变关系的重要手段。利用PY-5型预钻式旁压仪,对潮汕地区某高速公路项目中的不同土层进行了系统的旁压试验。试验结果表明,通过采取一定的孔内护壁措施,旁压试验均能成功实施,所测得的旁压模量、旁压剪切模量能有效反映土体的力学性状及地基承载力特征值。通过旁压模量、旁压剪切模量与桥梁挤扩支盘桩挤扩压力值之间的相关性分析,推导出了挤扩压力值的换算公式。本研究成果为潮汕地区提供了丰富的旁压试验数据,并为该地区挤扩支盘桩的设计提供了依据。     

基于应力相关回弹模量模型的路面设计研究

基于路基路面协调变形,建立三维有限元分析模型。在土基层采用具有应力相关的动态回弹模量Uzan模型,对典型水泥混凝土路面结构的荷载应力进行计算,并根据Uzan模型的参数对路基变形计算的影响进行了讨论,通过与静态回弹模量的对比,揭示不同路基回弹模量模型对路基土应力应变行为的影响。有限元分析结果显示,随着轴重和轴型的增加,路基工作区深度不断扩展,多轴荷载应力的叠加效应在路基深层愈加显著;采用应力相关的回弹模量与线弹性回弹模量相比,路基的竖向位移更大,承担的载荷压应力略小,工作区深度有所增加。     

处治土路基顶面动静验收参数及其验收标准分析

为研究吉林省典型处治土路基顶面动静模量和动静弯沉转换关系并确定处治土路基验收弯沉标准,依托长余高速公路和双洮高速公路,针对石灰处治黏性土与水泥处治砂性土路基,采用聚类分析方法,研究分析了其路基顶面FWD动弯沉与贝克曼梁静弯沉间的相关性,同时基于现行规范所提出的路基模量与动弯沉关系模型计算了路基顶面动模量,并与承载板所测路基静回弹模量进行了对比分析.结果 表明:两种典型路基顶面的动静模量与动静弯沉间均具有较好的相关性,其中路基顶面动静弯沉间具有良好的幂函数关系,路基顶面动静模量间具有良好的线性关系.最后,采用双层路基结构体系计算模式,提出了吉林省典型处治土路基验收弯沉标准值,为吉林省典型处治土路基的施工控制,以及检测和验收提供了参考.