黄土隧道综合机械化快速施工技术

针对黄土及红黏土特性,进行合理机械配置,科学组织,实现了快速、高效的黄土及红黏土隧道施工。     

含水率影响下粉质黏土边坡失稳预警研究

采用直接剪切试验和强度折减法,得出边坡安全系数与土体含水率的关系;通过三相并联电阻率模型和欧姆定律,推导出土体在环形电极下电流与含水率的关系;提出基于电流法的边坡失稳预警模型,并通过室内试验对该模型进行验证。试验结果表明:边坡土体的稳定性和导电性均与含水率有关。当含水率大于23.5 %,安全系数小于1.25时,试验值和理论值基本吻合,误差不超过5.0 %。     

某山区高速公路高边坡滑塌分析及治理措施研究

文章以广西某山区高速公路K271+250～K271+410段右侧高边坡为例,对山区土质边坡滑塌成因进行分析并优化治理方案。该边坡土质为第四系残坡积层红黏土,坡体饱水后具备膨胀及软化潜势,现浇拱形骨架及浆砌片石护面墙施作后仍无法有效稳固坡面,通过进一步勘察分析和方案优化,提出钢花管格子梁防护方案,固坡效果显著,可为同类工程提供参考。     

公路改良粉黏土路基施工技术要点研究

为提高路基的承载力,需采取有效措施来改良低液限粉黏土。在了解低液限粉黏土特点的基础上,以某一公路工程为例,阐述三种低液限粉黏土改良施工技术,包括土工格室施工技术、水泥改良土施工技术、砂砾掺配改良施工技术,以供参考。     

循环荷载下滨海软黏土孔压发展规律及强度弱化特性

循环荷载作用下软黏土会出现抗剪强度降低、变形模量减小的强度弱化现象,从而使软黏土地基的承载能力大幅度降低,影响结构的安全稳定性.以天津滨海原状软黏土为研究对象,试验中考虑实际工程中的加载路径,引入偏应力水平和动应力水平参数,由回归分析方法确定了滨海软黏土孔压与振次对数型关系曲线.分析了偏应力水平和动应力水平对软黏土抗剪强度折减率的影响,使用归一化分析方法确定了不同静、动应力组合下软黏土抗剪强度折减规律.     

废旧混凝土再生粉料改良高液限黏土试验研究

针对直接采用高液限黏土填筑路基可能会因强度和稳定性不足而出现不同程度的病害,以洞庭湖区分布的高液限黏土为研究对象,通过掺加试验室制备的废旧混凝土再生粉料,开展高液限黏土改良试验研究。掺加量分别设定为5%、10%、15%,养生周期分别为7d、14d、28d、90d,研究了液塑限、CBR承载比以及无侧限抗压强度等指标的变化情况,并与3%水泥改良土进行对比分析。试验结果表明：以10%掺加量再生粉料改良高液限土,养生周期14d,具有显著的强度提升效果。     

绞吸式挖泥船施工黏土混块石防石设备的应用

绞吸式挖泥船在施工黏土时,常发生绞刀头或绞刀吸口被黏土堵塞问题,特别是在黏土中夹杂块石的工况条件下,堵塞更加严重。通过在绞刀上加装防石环、绞刀吸口加装格栅等措施,解决了黏土及石块堵塞绞刀和泥泵等问题,使船舶施工生产效率显著提高,工程效益明显改善。     

盾构施工新型防结泥饼泡沫剂的研制与应用

针对黏性土层内摩擦角小、黏聚力大、渗透系数低等特点所导致的土压平衡盾构掘进中易发生土体黏附刀盘、土舱结饼堵塞等难题,研制黏土地层专用分散型泡沫剂DCA,并在高液限、强塑性黏性土地层盾构区间进行应用。通过对新型泡沫剂应用期间盾构掘进参数分析以及与同种地层其他泡沫剂的使用情况对比,对泡沫剂的应用效果进行评价。应用结果表明： 1）分散型泡沫剂DCA的碴土改良效果与现场使用的某进口泡沫剂相当,产品性能优于国内同类产品,满足强风化泥岩地层及砂卵石夹泥岩复合地层盾构施工对碴土改良的要求; 2）使用分散型泡沫剂DCA每环可节省10%~15%的材料用量,成本较优,经济效益明显,具有广泛的推广应用价值。     

考虑黏土结构性影响的柱孔卸荷收缩问题解析及数值验证

圆孔收缩理论是岩土开挖问题的主要分析方法之一，然而已有研究中大多未考虑土体的结构性影响。为此，采用结构性参数和结构损伤速率分别表征土体结构性强弱和损伤快慢，基于S-CLAY1S模型求解了不排水条件下各向异性天然结构性黏土中的圆柱孔卸荷收缩问题。首先推导了反映应力-应变关系的弹塑性刚度矩阵，进而联立硬化法则和塑性区大变形理论，得到了关于有效应力分量、各向异性分量和结构性参数的微分方程组，并结合边界条件进行了求解；同时编写了S-CLAY1S模型的显式积分算法，通过相应的有限元数值解验证了理论解的正确性。结果表明：土体结构性对圆孔卸荷收缩过程影响显著，结构损伤使得孔周有效应力减小和超孔隙水压力增大，该现象随着土体结构性增强变得更为明显；土体抗剪强度随其结构破坏而降低，土体表现出应变软化特征，分析认为是缩孔过程中土体结构破坏引起的应力释放所致。参数分析表明结构损伤速率越大，缩孔过程中土体结构损伤效应的影响越显著。研究结果可为隧道围岩压力计算、竖井收缩变形预估以及钻孔泥浆护壁压力预测等提供理论依据。