Magnan一维固结模型及应用

Ｍａｇｎａｎ提出的一维固结模型除一维应变外，未保留任何太沙基经典理论中的初始假设。它能考虑参数ｅ０，ｅ，Ｋｖ，ｄａ／ｄｅ是土层厚度Ｚ和固结时间ｔ的函数；地基的分层性；土骨架的变形；非饱和状态和孔隙流体的压缩性等。为了在实际工程中应用Ｍａｇｎａｎ的一维固结模型，作者编制了计算机程序。本文介绍该程序在理论研究和现场实测结果分析两方面的应用情况。     

京沪高速铁路阳澄湖段软土的蠕变特性和次固结特性试验研究

基于京沪高速铁路阳澄湖地区原状软土的一维固结试验,探讨该地区软土非线性蠕变变形特性。研究先期固结压力、应力水平、加荷比、加载时间以及超载预压对次固结系数Ca值的影响,得到该地区软土Ca与Cc值之间的关系。试验结果表明:该地区软土在相同的应力水平条件下,加荷比大的土样蠕变变形更小,增大加荷比可以减小次固结系数;经预压处理后,土样的次固结系数Cα与预压力p和预压时间密切相关,超载预压可以减小软土的次固结系数,进而能够有效减少工后次沉降;加载的时间间隔对次固结系数有较大影响,加载时间间隔越长,次固结系数越小,主固结和次固结的区分越不明显;次固结系数与先期固结压力无明显相关,Ca和固结压力p可用双曲线拟合;试样的次固结系数Ca与压缩指数Cc之间呈现良好的线性关系,Ca/Cc值的范围在0.018～0.035之间。     

考虑饱和度变化的高速铁路非饱和路基固结分析

饱和度对非饱和土的固结特性有明显影响,研究饱和度对固结变形的影响规律,有助于科学预测高铁基础工后沉降。基于Fredlund双参数理论和已有的一维固结解析解,求得非饱和土的一维固结速率。在考虑饱和度和渗透系数关系的情况下,结合典型算例,分析饱和度对固结特性的影响。研究结果表明:超孔隙气压力、超孔隙水压力的开始消散时间以及土体的开始变形时间均随着饱和度的减小而后延;高饱和度条件下的超孔隙气压力和低饱和度条件下的超孔隙水压力的消散速率更小,且消散过程更长;不同饱和度条件下的土体固结曲线在中前期都表现出相同的变形规律,但饱和度越大,土体固结时间就越短。     

爆炸法处理软土地基竖向固结试验研究

在现场试验的基础上 ,提出爆炸法处理软土地基后土体地表发生的竖向总沉降由竖向固结和竖向位移两部分组成 ,分析了两者在路肩截面与坡脚截面中的相互关系 ,得出了爆炸法处理软土地基的竖向固结规律。     

软土抗剪强度与固结度关系的试验研究

通过对常(德)-张(家界)高速公路软土路基中的土样进行大量的固结和直剪试验,探讨了在不同固结压力作用下,抗剪强度指标c,φ随固结度U的变化规律,研究了一次性加载与逐级稳定加载对抗剪强度指标随固结度变化规律的影响.结果表明,荷载1次施加时,内摩擦角φ随固结度U的增加而增加,粘聚力c在固结度U＞30%时会随U的增加而有所增大,不同加载方式对抗剪强度指标c的影响较大而对φ的影响较小.给出了固结度与抗剪强度指标之间的拟合公式,其拟合结果对软土路基的安全填筑具有指导意义.     

盾构施工扰动引起隧道固结沉降的估算方法

以上海地铁为背景,探讨施工扰动造成隧道固结沉降的估算方法.将问题简化为平面应变问题;采用无量纲参数η和D反映盾构施工的松动效应与挤压效应,认为隧道沉降是松动效应与挤压效应共同作用的结果.采用镜像法对地层损失(松动效应)造成的隧道上浮量进行研究;采用柱孔扩张理论对挤压效应造成隧道固结沉降量进行研究,通过计算土体中各点应力增量得到各点的超孔隙水压力,进而得到挤压效应造成的扰动范围H;通过分层总和法计算挤压效应造成的隧道最终固结沉降量;利用平均固结度得到t时刻固结沉降量;将松动效应与挤压效应造成隧道竖向位移相加,得到施工扰动造成隧道固结沉降量.结果表明:地层损失造成的隧道上浮量与参数η成正比;挤压效应造成的隧道固结沉降量与参数D成指数关系;当D＜0.3ln(1.34η+ 1.31)时,隧道表现为上浮;当D＞0.3ln(1.3 4η+1.31)时,隧道表现为下沉.     

反弯点求固结系数的数值方法

计算固结系数的方法中,反弯点法使用方便、计算简单,但需要目测寻找反弯点,因而所得结果误差比较大。本文根据太沙基一维固结理论,由固结度与时间因数推导计算半对数坐标中沉降曲线斜率的表达式,通过分析土样的沉降速率与时间得到半对数坐标中沉降曲线的反弯点并计算土样的固结系数。研究结果表明:因为反弯点位于主固结阶段,该方法可以避免初始压缩与次固结的影响,并且只需进行简单的计算,因此可避免图解法中目测确定反弯点带来的人为干扰。     

饱和黏土固结特性的试验研究

对某基坑黏性土进行不同压力等级下的标准固结试验,研究各压力等级下土的压缩固结特性,结果表明,土的压缩系数随压力的增大而减小,压缩模量随压力的增大而增大;根据理论推算的压缩系数计算方法能够较好地反映土的主固结特性,可以在实际工程中推广加以应用;随着压力p的增大,土的固结系数先减小后增大,最终趋于一个稳定值。     

DMTA消散试验获取水平固结系数研究

研究目的:基于扁铲侧胀试验(DMT)的基本原理,在理论上分析探讨通过DMT的A值的消散试验求解水平向固结系数的方法.同时,结合商丘—合肥—杭州(商合杭)铁路工程湖州试验段与上海—南通(沪通)铁路工程常熟试验段分别开展DMTA消散试验,对DMTA消散试验获取水平固结系数的理论和方法进行实例分析.研究结论:DMTA消散试验与孔压静探消散试验获取水平向固结系数很接近,二者在均质土层中相关性较好,在非均质土层中相关性较差;与DMTA消散试验及孔压静探消散试验获取的水平向固结系数相比,室内试验获取的水平向固结系数明显偏小,与其他研究者的成果一致.     

江珠高速公路深厚软土固结历史特性分析

研究目的:在软土路堤设计中,沉降计算和稳定性验算均宜考虑软土的固结历史。本文以江珠高速公路珠海段试验路堤为例,在对室内土工试验、十字板剪切试验资料整理与分析的基础上,通过研究得出该区深厚软基的固结历史特性。研究结论:研究区6～12m以上软土层为超固结状态,超固结比OCR=1.10～1.89,但所得OCR值离散性较大。区内软土深度6～12m以下为欠固结状态,超固结比OCR=0.45～0.94,计算结果比较可靠。在研究深度范围内,OCR值沿深度变化呈减小趋势。研究表明,采用十字板剪切试验判别软土固结历史能避免取样及室内土工试验对土样的扰动,结果能反映土体实际固结状态。     

粘土地基压密固结的理论分析与研究

根据粘土压缩固结试验,运用三向应力理论,建立反映实测p-s曲线的数学力学模型,算出实测p-s曲线的特征值,再与试验实测值加以比较.其结果是计算值与试验实测值基本吻合.在此基础上,进一步研究地基压密固结过程的机理.证明当压密核抗力等于外荷,压缩模量趋于实值时,地基压密固结完成.若限于试验条件,只要试验加载超过临塑荷载,压密核雕形出现,通过本文的数学力学模型计算,同样可达到试验要求.     

木河迳桥维修加固实践

分析中山市港口镇木河迳桥出现病害的原因以及维修加固方案、工艺措施。     

吹填淤泥自重固结性状研究

结合围海造陆软基处理工程项目,基于以界限孔隙比作为吹填淤泥落淤过程沉积与自重固结的分界点、考虑落淤后发生以自重固结为主的变形,推导吹填淤泥一维自重固结方程并编制有限差分法求解程序,进行初始压缩性、初始渗透性及初始体积分数对吹填淤泥自重固结性状的影响分析,结果表明:初始压缩性和初始渗透性的增加,明显加快颗粒体自重有效应力、体积分数的增长及孔隙比的减小,加速表面沉降及沉降速率的发展;吹填淤泥自身强度的增长、压密程度、孔隙特征和表面沉降对初始体积分数的变化极其敏感,初始体积分数的增加会减缓颗粒体自重有效应力、体积分数和孔隙比的变化,初始体积分数的减小会加速表面沉降与沉降速率的发展.     

注浆技术在泰安高新区10号路桥基加固中的应用

介绍某桥基底病害产生原因、工程地质条件、形成机理及稳定性评价 ,阐述注浆技术加固桥基的工程措施及对注浆效果的检测     

固结比对饱和砂土液化的影响研究

在影响砂土液化的众多因素中，固结比的作用已经引起了广大科研工作者的注意，研究表明这是影响饱和砂土液化的一个重要因素，本文通过动三轴实验，研究了在不同固结比下砂土的液化全过程，分析表明，固结比影响了砂土液化过程中的应力状态，从而造成在不同固结比情况下，砂土的应变，液化强度和孔隙水压力发展出现明显不同。固结比的不同会影响到砂土的液化应力状态，从而造成应变发展的没，固结比为1的实验受拉破坏先于受压破坏，对于其它的固结比，拉压破坏先后顺序与土的特性和孔隙水压力的发展有关。并且，由于因结比大的砂土在动荷载作用下易于达到剪胀，从而应力－应变曲线迅速向稳定形态过渡；随着固结比的增加，导致影响反应剪力出现所需要的动应力也愈大，从而砂土液化强度会有所提高，但是，因固结比增加引起砂土强度的增加的趋势会受到动摩强度的限制，大固结比情况下的砂土进入剪胀较早，因而抑制了砂土残余孔隙压力的积累，影响了极限孔隙水压力的发展，研究表明，固结比愈大，砂土的极限孔隙水压力呈线性下降趋势。     

铁路既有线桥墩基础加固

桥墩处于临界倾覆状况下,采用碎石抛填和水下混凝土填充已被淘空的空洞区进行加固,并围绕原墩身增设钻孔桩、预应力混凝土承台,实现桥墩的永久加固.     

复杂地质高陡险坡加固施工技术

介绍李子沟特大桥高、陡、险坡加固施工技术。     

不同固结度下软土的力学特性

在软土路基上修筑路堤的过程中,路基土抗剪强度指标的变化与路堤填筑时间和方式相关,考虑其间关系可以获得更安全、经济的填筑方法.通过一系列的三轴试验、直剪试验、固结试验,探讨了软土的抗剪强度随固结度的变化规律,对软土路基的安全填筑有一定指导价值.     

跨座式单轨刚构体系钢轨道梁的墩梁固结构造研究

墩梁固结构造是刚构体系钢轨道梁桥的关键部位。通过比较焊接连接、嵌套式连接、预应力锚栓连接三种墩梁固结构造方案,创新性地提出传力机理可靠、疲劳性能优越、可实施性好的预应力锚栓连接方案,并在此基础上进行锚固构造的锚固能力及预应力锚栓受力验算,以及锚固构造稳定性计算,锚固构造的应力计算,以此指导此类桥梁的设计工作。     

一种新型桥梁加固技术——SRAP加固方法

介绍一种新型的桥梁加固方法 ,该方法利用SR增强材料 (一种高强软钢丝 )和AP树脂砂浆 (氧化铝聚糖树脂砂浆 ) ,运用预应力的方法对桥梁实施加固