弥勒非低矮路基超固结膨胀土地基沉降特征

为研究非低矮路基下超固结原状膨胀土地基沉降特征,针对弥勒超固结膨胀土地区路基下地基的物理力学特性与沉降变形特征,开展了一系列原状膨胀土分级连续加载K₀固结试验以及现场路基填筑试验,并长期监测路基下地表沉降与路基下地基分层沉降。对比分析天然地基与CFG桩加固地基的沉降特征,地基中的超固结土与正常固结土的分界面深度随路基荷载增大的变化规律及其对地基沉降量的影响。分别采用正常固结法和超固结法计算地基沉降量,并与实测结果进行对比分析,对沉降计算方法进行了深入讨论。研究结果表明：CFG桩加固处理深度应超过超固结土层分布深度,否则与天然地基相比,控制沉降的效果并不明显;超固结沉降计算方法的计算精度明显高于目前设计常用的正常固结沉降计算方法（超固结计算方法的修正系数为0.531,正常固结计算方法的修正系数为0.351）,超固结算法-正常固结算法修正系数比随土层深度递减的趋势可用于反映超固结土层的加固处理情况;在路基工程设计中,对于路基荷载下的超固结膨胀土地基,建议采用超固结法沉降计算方法进行沉降分析;在地基加固处理时也应充分利用原状膨胀土的超固结特性,从而在该类地基加固设计中有效降低工程成本。     

高填方压实土时效变形特征与长期沉降分析

为更有效地分析和预测高填方路堤的施工与工后沉降,重点考虑了路基压实土的超固结、剪胀等力学特性以及率敏性、蠕变等时间相依变形特征,结合室内土工试验分析了其力学特性的影响因素。以Hashiguchi提出的下负荷屈服面为参考屈服面,按相对过应力理论,建立了能反映超固结土剪胀、应变软化、应力历史以及时间相依变形特征的弹黏塑性本构模型;结合三轴剪切试验的结果确定模型参数,并通过固结蠕变和等应变速率三轴压缩两类典型的率敏性试验对模型进行了验证。将提出的超固结土弹黏塑性本构模型的应力积分算法通过UMAT子程序嵌入ABAQUS软件,使其成功用于某高速公路坝式路堤沉降问题分析。结合高填方路堤现场沉降监测结果研究表明:高填方压实土的超固结应力历史以及时间相依的流变性质对其变形有着显著影响,提出的超固结土弹黏塑性本构模型能模拟压实土的剪胀、应变软化以及时效变形特征,能应用于三维复杂条件下高填方路堤的施工及工后沉降计算,且沉降预测结果与现场观测数据吻合良好,具有较好的理论研究和应用价值。     

K0状态超固结软黏土蠕变性状的试验和理论研究

为了研究软黏土K_0应力状态下土体的蠕变规律,对湖州软黏土进行了K_0状态下三轴蠕变试验,从竖向应变和剪切应变2方面对试验结果进行分析,在竖向应变分析中,采用"陈氏法"对试验结果进行处理,得到了超固结比对次固结系数的影响规律;在剪切应变分析中,采用Hu-Xie一维剪切蠕变等效时间模型对试验数据进行了归纳。研究结果表明:超固结软黏土竖向应变的次固结系数随超固结比的增大呈指数型减小,超载预压法能有效减小工后次固结沉降; Hu-Xie模型在超固结土的剪切应变计算中具有较好的适用性。     

腐木淤泥混合土的压缩特性研究及处理方法分析

腐木淤泥混合土是在广东省揭普高速公路修建过程中所发现的一种特殊软土,具有高含水率、高压缩性、低渗透性等特点。通过固结压缩试验、回弹试验、流变试验等室内试验,分析了腐木淤泥混合土的压缩、回弹及次固结变形特性,整理出腐木淤泥混合土的物理性质指标及压缩指标。同时结合工程实例得出,小间距袋装砂井+超载预压是处理腐木淤泥混合土地基的有效手段。研究结论可为以后的类似地基处理设计与施工提供重要依据。     

轻型动力触探在浅层地基土中的检测研究

轻型动力触探试验具有测试快速,准确及试验费用低等特点,对于填土勘探,查明局部软弱土层,评定土的状态,具有实用价值。由于其有效检测深度大于低路堤基床土的规范规定检测深度,且粘性土地基承载力f0和轻型动力触探试验结果N10具有良好的相关性,故其可用于浅层地基土的承载力检验等方面。通过对宁波某地基土的测试数据用拉依达方法先进行预处理,再根据规范相关公式计算锤击数,最后根据经验关系式进行承载力的计算。     

考虑桩土可透水边界单桩承载力时效性分析

基于有效应力原理,结合可透水条件下桩周土体超静孔隙水压力的消散规律,推导出了单桩极限承载力的理论计算公式。通过算例分析了桩土界面透水系数、桩土之间有效内摩擦角、固结系数对单桩极限承载力的影响规律。通过算例分析,得到以下结论:透水系数k越大,单桩极限承载力发挥得越快,透水系数只影响承载力的增长速度,对承载力的最终值没有影响;有效内摩擦角的变化改变了桩的最终承载力,当有效内摩擦角介于10°~20°之间时,桩的最终极限承载力增量变化较大;固结系数的大小决定着承载力初期的发挥速度,对桩极限承载力最终值的影响可以忽略。     

真空降水和低能量强夯组合加固滩涂地基

近海滩涂地基土,强度低、沉降量大,利用真空降水,使土体中超孔隙水压力瞬时消散,孔隙率增大,在低能量强夯的动力作用下,地基的压缩使土中自由水扩散。降水和夯击力达到了快速地基土的固结,提高了地基的承载力。     

路基压实土的超固结应力历史试验研究

为研究高填方路堤分层压实过程中的超固结应力历史,对路基回填土分别开展室内击实和一维固结试验。通过采用两种自制击样装置以及标准重型击实钻芯取样等3种方式制备压实土样,研究击实功、击实冲量、含水率以及压实度等多种因素对路堤回填土超固结应力历史的影响。试验结果表明:相同压实度和含水率的压实土对应的应力历史不唯一,压实过程的单位面积击实冲量越大应力历史越大;当击实功和超固结形成路径都相同,压实土在最佳含水率时压实度最高,对应应力历史最大;当含水率相对最佳含水率上下浮动,压实土的应力历史会降低,且含水率越高,压实度对于应力历史的影响幅度越大。     

排水固结法弹塑性固结沉降机理及应用

软粘土一般是天然含水量大、压缩性高、承载力低和抗剪强度很低的呈软塑~流塑状态的粘性土,因为软粘土的这个特性决定了软土路堤的沉降和应力变化将会受到软土特性、分布特点、分布厚度及应力历史等诸多复杂因素的影响。根据广乐高速公路樟市至花东段T19合同段的软基路堤地段排水固结法加固处理实际工程,根据弹塑性机理分析该段软基的固结沉降,研究其固结机理并且将固结过程中的水土耦合作用考虑进来,可为今后类似的工程提供理论及应用借鉴。     

弥勒高饱和原状膨胀土强度变形特性研究

结合云桂高速铁路建设,采集不同深度高饱和原状膨胀土,开展膨胀土的固结排水三轴试验和一维固结试验,研究了原状膨胀土的抗剪强度及压缩变形特性。结果表明:原状膨胀土的抗剪强度随蒙脱石含量、初始孔隙比的增加而递减。膨胀土压缩系数与固结压力具有负指数变化关系,地基中不同深度膨胀土的压缩系数具有"归一化"性状。在一定压力范围内,原状膨胀土的应力-应变关系可用幂函数模型描述。     

柱锤冲扩桩法在湿陷性黄土中复合地基承载力计算研究

基于目前国内外理论计算方法及其存在的问题,结合湿陷性黄土的特点,对柱锤冲扩桩法的加固机制进行进一步的分析。首先运用弹塑性力学和圆孔扩张理论,对柱锤冲扩桩法复合地基承载力进行推导;然后结合具体现场工程实例,采用静载荷试验测得复合地基承载力,动力触探检验加固效果和加固深度; 最后将推导结果与规范、实测数据进行对比,证明该公式的计算结果与静载荷试验的实测值较为接近,地基承载力和加固深度能够满足设计要求。     

颗粒组成对冰水堆积土路基填料工程特性的影响

在我国大陆西部地区,冰水堆积地貌较为多见,冰水堆积物数量巨大且分布广泛。这些地区工程地质条件较为特殊,冰水堆积物组成和结构均较为复杂,且不同地域或同一地域不同地区冰水堆积土特性差异巨大,给当地工程施工建设带来巨大困难。以蒲都高速TJ-8标路基工程为依托,通过开展颗粒分析试验、界限含水率试验、击实试验等,分析颗粒组成、颗粒级配、粗颗粒含量、细颗粒含量对冰水堆积土路基填料特性的影响。结果表明,冰水堆积土细粒土的压实特性与其颗粒含量存在较好的多元函数关系,为科学指导现场调整填料颗粒级配提供了依据。     

微型桩加固土质边坡极限抗力分析方法

为了给微型桩加固土质边坡的工程设计和安全评价提供参考,针对工程中常见的黄土、冰碛土和风化页岩进行单根微型桩在横向滑体变形作用下的承载力特性试验。采用数值模拟方法,考虑桩-土接触作用和岩土的非线性行为,建立微型桩加固土质边坡时极限抗力的分析模型,以桩截面极限弯矩和桩身最大水平位移为控制条件,提出确定微型桩加固土质边坡极限抗力的分析方法,并将分析结果与试验结果进行对比。分析微型桩加固土质边坡时的变形机制、破坏模式以及分别加固黄土、冰碛土和风化页岩时的极限抗力。研究结果表明：所建立的微型桩极限抗力分析模型在确定微型桩加固土质边坡极限抗力时具有较高的精度,直径115 mm微型桩在厚度为60 cm的滑体横向变形作用下的极限抗力约为10～20 kN,微型桩的极限抗力受到岩土类型影响,边坡岩土强度较高时微型桩的极限抗力更大;微型桩加固土质边坡时的破坏模式为弯曲破坏,主要由于微型桩截面弯矩超限所导致,桩身破坏部位在滑面以下约4倍桩直径的深度位置;滑体横向变形作用下微型桩顶水平位移在开始阶段呈线性增加,随着滑体位移量逐渐增大,微型桩顶部与桩后岩土之间产生了脱空现象。     

灌注桩后注浆技术在廊坊地区的应用研究

针对廊坊地区银丰大厦主楼和苏宁广场商业地块,采用灌注桩后注浆技术,进行了试验桩和工程桩的试验研究。结果表明:①利用试桩静载荷试验结果结合试桩施工、岩土特征分析,选择适宜的粉砂地层进行桩周注浆,是提高桩基础承载力和减小基础沉降变形的关键。工程桩经设计调整参数施工后,经静载荷试验,承载力及沉降变形均满足主体结构设计要求。②工程试桩施工采用双套筒施工工艺,可排除设计桩顶标高以上桩身的摩阻力影响,有利于静载荷试验在原地表进行,增强了检测工作的安全性,缩短了静载荷试验周期。     

搅拌桩法加固长江漫滩软土地基施工工艺研究

本文根据搅拌桩加固软土地基的机理和长江漫滩软土的特点,研究了不同施工工艺的搅拌桩加固长江漫滩软土地基的成桩效果,测试分析采用桩身取芯加标贯的方法判断搅拌桩的桩身质量,同时进行三桩复合地基的承载力的测试,研究确定了大面施工工艺,从而使重点工程的工程质量得到保障。路基填筑施工沉降曲线表明软土地基是有效的。     

道路高填方地基承载力研究分析

结合实际工程案例，以普朗特尔、太沙基地基承载力理论为基础，分析了道路填方路基土承载力的发挥情况及设计验算方法，以期为今后类似的工程设计提供参考。     

昔格达组地层承载力综合试验研究

昔格达组地层是西南地区覆盖在早第三系之上,成韵律互层的一套静水河湖相沉积地层。选定三个典型昔格达分布地区开展对比试验研究,进行了一系列原位土工试验,即平板载荷试验、标准贯入试验,以及室内单轴抗压试验和常规土工试验,分析研究不同方法确定西南地区半成岩的昔格达组地层地基承载力特征值之间的关系,结合试验结果提出确定昔格达组地层承载力特征值的范围值,为今后工程建设提供设计依据。     

原位测试确定道路基底承载力方法研究

总结了潭邵高速公路现场进行了几种原位测试方法，根据现场原位测试结果建立了轻便触探击数N10与原状土十字板剪切峰值强度Cu和容许承载力标准fk之间的相关关系，可判断高速公路类似基底的承载力。     

含石量与含泥量对压实砾石土力学特性影响的试验

对于夹泥砾石土,在应力、颗粒组成、含水率等因素影响下,其变形特性非常复杂。针对重庆机场道路工程填筑中所用的压实砾石土,通过中型样三轴试验开展了一系列力学特性试验研究,重点分析了含石量与含泥量的变化对于压实砾石土力学性能的影响,及不固结不排水（UU）、固结不排水（CU）、固结排水（CD）3种条件下的抗剪强度与变形特性;同时研究了UU条件下,不同制样含水率对压实砾石土的抗剪强度的影响。试验结果表明：压实砾石土在低围压条件下表现出强烈的剪胀性;UU三轴压缩试验条件下,小含泥量的压实砾石土的强度取决于大粒径颗粒间的咬合力,与含石量成正比;初始拌和含水率对压实砾石土UU强度的影响很大,颗粒粒组中的泥粒在高于最优含水率下易产生滑动,影响其应力-应变性状并导致其抗剪强度大幅降低;饱和固结后,压实砾石土的强度与含石量并没有直接的联系,高含石量并不代表高强度,合理的颗粒级配是决定试样CU,CD强度的重要因素;压实砾石土中含泥量增加会导致其抗剪强度的降低。另外,含石量和含泥量对压实砾石土的临界状态影响不大,同种矿物成分、不同颗粒组成的压密砾石土在CU,CD试验下的临界应力比为1.73。     

浅埋条形基础抗震承载力拟动力分析

采用拟动力法推导出基岩至地表之间不同深度土层地震加速度时程，在此基础上针对砂性土地基，利用极限分析上限定理推导了地震作用下地基极限承载力系数N_γE的求解方法，并进一步分析了地震动向地表传播过程中，不同深度土层振动相位差与地震加速度幅值放大效应对N_γE的影响。研究结果表明:采用拟动力法计算出的N_γE随地震加速度和地基土内摩擦角的变化关系呈现出与拟静力计算结果相同的趋势，但振动相位差的影响导致前者明显高于后者，且地震波长越短，二者差异越明显；地表地震加速度是N_γE的主要影响因素，其在地基发生极限破坏时总是达到幅值；幅值放大效应由于放大了地表地震加速度幅值而导致N_γE显著降低。