扰动黄土压缩特性试验研究

通过大量的压缩试验数据,揭示了禹门口~阎良高速公路压实黄土的压缩特性,分析了物理力学指标对压缩性的影响规律,并采用应变法来表达压缩变形曲线。结果表明:压缩变形系数随着垂直压力的增大而增加,其增加的幅度越来越小,土体趋于密实;压缩变形系数随含水量的增大而增加,当含水量低于最佳含水量时,压缩变形系数随含水量的增加增长幅度不大;当含水量大于最佳含水量2%~3%后,压缩变形系数随含水量的增加增长幅度迅速变大;压缩系数随含水量(饱和度)的增加而增大,压缩模量随含水量(饱和度)的增加而减小。压缩系数随压实度的增大而减小,压缩模量随压实度的增大而增大;压缩变形系数与空隙率基本呈线性递减关系。扰动黄土的应力-应变关系可以用幂函数εp=kpn的形式来表达。     

高分子材料固化盐渍土的三轴压缩试验研究

以南通地区氯盐渍土为研究对象,利用自主研制的丙烯酸酯共聚乳液(ZM)对其进行固化,研究了不同掺量、不同围压下固化盐渍土的不排水剪切特性、孔隙水压力变化特性和有效应力路径变化情况,以及排水剪切特性和体积应变变化规律,总结了固化盐渍土临界状态下的强度特性。研究结果表明：CU试验时,终值偏应力随着ZM掺量及围压的增大而逐渐增大,孔隙水压力由“负值”转变为“正值”,且ZM固化盐渍土的孔隙水压力明显小于素盐渍土;CD试验时,固化盐渍土终值偏应力也表现出随着围压的增加而增大的规律,固化盐渍土在低围压时先剪缩后剪胀,而在高围压时则完全表现为剪缩特性;ZM固化盐渍土与素盐渍土的临界状态线斜率一致,仅发生平行左移,反映出ZM固化盐渍土工程特性的改善主要体现在黏聚力上。     

石膏角砾岩强度特性试验研究

对石膏角砾岩进行了常规三轴压缩试验,得到了石膏角砾岩的应力~应变关系曲线,研究了石膏角砾岩的强度和变形特性。结果表明,石膏角砾岩常规三轴压缩过程表现为3个阶段:弹性变形阶段、塑性变形阶段和应变软化阶段;不同围压对石膏角砾岩变形和强度有一定的影响;石膏角砾岩常规三轴压缩试验的破坏特征符合Hoek-Brown强度准则,即在子午平面上符合抛物线的强度关系。     

某机场红层强-全风化砂岩的力学特性大型原位试验研究

我国西南地区广泛分布有厚度较大的红层风化砂岩,修建高填方机场工程时,能否以其作为填料成为亟待解决的问题。通过浅层平板载荷和原位大型浸水剪切试验,研究了风化程度和含水率对风化红层砂岩的力学强度的影响。结果表明:强-全风化红层砂岩地基承载力特征值小,沉降量大,且强风化红层砂岩的承载力特征值和变形模量约为全风化红层砂岩的2倍;强-全风化红层砂岩抗剪强度参数（c,φ）随含水率的增加而不断降低,尤其是黏聚力c对含水率的变化极为敏感;随着风化程度的增加,水对其强度特性影响越来越弱。总之,风     

花岗岩和砂岩流变力学特性试验研究

隧道稳定性与围岩的流变特性息息相关.依托赣深高铁隧道工程,结合室内试验与理论分析方法,研究了花岗岩和砂岩的围岩流变特征,得到了花岗岩、砂岩的流变曲线,获得了其流变参数,揭示了围岩时间效应的变形机制.研究表明:花岗岩流变特征符合Burgus模型,该岩体在低应力时马克斯维尔剪切模量Gm随荷载增大而减小,粘滞系数 ηm随荷载...     

闪长岩单轴压缩力学特性试验及数值模拟研究

采用微机控制伺服岩石三轴剪切流变试验机对闪长岩进行单轴压缩试验,利用RFPA分析系统模拟岩石破裂过程,详细分析了单轴压缩下闪长岩各特征应力大小、损伤过程、破坏模式及裂纹扩展规律。研究结果表明:闪长岩在单轴压缩下裂纹闭合应力、裂纹起始应力、损伤应力分别占峰值应力的36.6%、55.5%、75.6%;在损伤变量的基础上提出损伤变量临界值,以应变值为基础建立闪长岩损伤与裂隙演化之间的联系,定量分析了闪长岩裂隙演化4个阶段下损伤变量的变化;针对闪长岩应力～应变曲线出现"阶梯式下降"现象,结合试样破坏前后对比分析,发现是由于初始试样中存在一条富含石英颗粒的斜面所导致,提出闪长岩单轴压缩下破坏模式为竖向劈裂与剪切组合破坏;根据RFPA模拟得到闪长岩破裂结果,发现当加载应力达到峰值应力的54.1%时,闪长岩内部出现微裂纹,当加载应力达到峰值应力的75.4%时,闪长岩内部的微裂纹汇聚形成显裂纹,在显裂纹区域出现应力集中现象,使得显裂纹相互贯通,最终导致闪长岩的宏观破坏;通过试验和模拟对闪长岩的破坏强度、裂隙随应力变化规律、破坏模式方面进行相互印证,分析了单轴压缩下闪长岩的单轴压缩破坏过程。     

土工编织袋单轴压缩试验研究

土工编织袋就是简单地将土、砂、碎石等材料直接灌装在编织袋中,用于路堤填筑和护坡工程中.在试验室内对土工编织袋进行了单轴压缩试验,得到了单轴压缩强度与编织袋拉伸强度的关系及土工编织袋的应力一应变关系,并与理论分析结果进行了比较,试验结果与理论结果一致.     

不同应力路径堆石料大型三轴试验特性研究

对两河口高土石坝的堆石料D3进行等σ3应力路径和等P应力路径的大型三轴试验,研究不同应力路径堆石料的抗剪强度特性和应力-应变关系。结果表明：堆石料的粘聚力C是真实存在的,且抗剪强度呈非线性,而应力路径对堆石料的抗剪强度影响很小;堆石料在低围压具有明显的剪胀,且不同应力路径的应力-应变曲线不同。在试验的基础上计算几个本构模型的模型参数,并分析了模型的适用性,为该工程设计提供力学参数。     

土工格网加筋粗粒土的大规模三轴压缩试验

本文描述了用２００ｍｍ高土工格网与土组成试样和非加筋土试样所做的一系列大规模三轴（压缩）试验的结果，试验中用了两种不同的颗粒上，加筋试验的试验是利用一个有一定高径比的单元进行的。此比例与典型的基础加筋运用中的单元尺寸相配。结果发明加劲效果及土的强度因了强化作用而增大了。比较这两种试样的试验可以发现，以填土的峰值摩擦角表示的摩擦阻力增大而使其更适合用于适合结构，用一简单的弹性膜模型能够估算组合式结构     

压实石灰黄土压缩特性试验研究

通过击实试验,获得了不同石灰掺量石灰黄土的最大干密度和最佳含水量.通过对不同压实度、石灰掺量和龄期的压实石灰黄土进行压缩试验,得到了各参数对压缩变形的影响规律及施工中选择依据.绘制出不同压实度石灰黄土的归一化压缩曲线,从而可方便地计算不同压实度石灰黄土路基的沉降.发现侧限割线模量和压力成正比,表明侧限压缩割线模量分析法适用于压实石灰黄土.给出了计算压实石灰黄土路基沉降的3种方法.     

水泥土搅拌桩力学特性室内试验研究

以福州江阴港铁路支线软土地基处理工程为依托,通过正交设计方法系统地进行室内试验研究,得到了水泥掺量、水泥土养护龄期和水泥土养护围压这三个因素与水泥土单轴抗压强度和弹性模量的关系。将各因素显著性指标与显著性临界值F0.01、F0.05和F0.1进行比较可知,水泥掺量和水泥土养护龄期对水泥土的抗压强度和弹性模量均有显著的影响,而水泥土养护围压的影响则不显著。     

三轴压缩条件下裂隙性黄土的变形特征

通过对裂隙性黄土样的侧壁标记网格,量测、描述了不同含水量、不同裂隙空间形态的土样在不同试验围压下经过三轴压缩后的变形及其特征,总结了其变形规律。试验结果显示,裂隙性黄土的整体变形分为轴向变形、弯曲变形、旋转变形和扭转变形4种方式,其变形方式与土样的含水量、原裂隙的空间形态及性质、试验围压等因素密切相关,土样的变形方式决定了土样的破坏方式。     

高模量沥青混合料力学性能试验研究

对沥青混合料掺入PR-Module高模量添加剂以提升其模量,通过劈裂强度试验和静态回弹模量试验对高模量沥青混合料的力学性能进行研究。试验中加入不同剂量的添加剂,并将试验数据进行对比,从而可直观说明高模量沥青混合料相对于普通沥青混合料在力学性能方面的具体优势。     

不同应力路径下宁波粘土K0固结三轴试验研究

利用GDS多功能三轴仪对宁波地区原状粘土进行了不同应力路径作用下K0固结三轴压缩试验,探讨了增P、等P和减P3种应力路径条件下宁波粘土的应力-应变、孔隙水压力和强度特性,并结合试验结果分析了粘土的总应力路径和有效应力路径特性。结果表明,总应力路径和有效应力路径的变化趋势基本一致,不同应力路径下q-ε1非线性关系明显,土体呈现弱软化型;不同应力路径下土的峰值强度和土中孔隙水压力差异明显;应力路径对粘聚力影响较大,对内摩擦角影响不大,有效强度指标则呈相反趋势。     

压实石灰黄土压缩特性试验研究

通过击实试验，获得了不同石灰掺量石灰黄土的最大干密度和最佳含水量。通过对不同压实度、石灰掺量和龄期的压实石灰黄土进行压缩试验，得到了各参数对压缩变形的影响规律及施工中选择依据。绘制出不同压实度石灰黄土的归一化压缩曲线，从而可方便地计算不同压实度石灰黄土路基的沉降。发现侧限割线模量和压力成正比，表明侧限压缩割线模量分析法适用于压实石灰黄土。给出了计算压实石灰黄土路基沉降的3种方法。     

砒砂岩遇水失稳对公路影响试验研究

在甘肃陇东地区G327线镇原至王咀子段部分区段存在典型的砒砂岩-黄土二元地质结构,遇水后会产生失稳变形。为研究该变形对公路的影响,利用室内模型,测量了不同上覆荷载和不同含水率下的砒砂岩位移,并进行了砒砂岩崩解试验。结果发现：砒砂岩在自然状态下强度较高,遇水后变形量逐渐增加,达到一定值后迅速失稳破坏,从而引起上部黄土失稳变形;由此引起的路基变形、路面残留堆积物,对整个公路施工及后期运行均会产生严重影响。因此在此类公路修建过程中,应通过采用封堵顶部黄土层中发育的落水洞、支护黄土-砒砂岩二元结构的坡面并在底部设置截排水沟的工程措施,来防止砒砂岩-黄土二元结构的变形失稳,确保公路安全运行。     

活性粉末混凝土受压力学性能试验

采用电液伺服阀控制的刚性试验机对不同钢纤维含量,不同养护条件下的活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete,简称RPC)进行了立方体抗压试验与轴心抗压试验.通过对试件立方体抗压强度的测定,确定了RPC的强度等级.通过对试件轴心受压应力-应变曲线的测试,得到了RPC轴心抗压强度,掌握了轴心受压过程中...     

水平泥岩砂岩互层隧道支护体系力学特性试验研究

公路隧道穿越水平泥岩砂岩互层施工过程中支护体系力学特性较为复杂,通过开展大梁峁特长公路隧道水平泥岩砂岩互层段支护体系现场试验,研究水平泥砂岩互层段隧道初期支护中的锚杆轴力、围岩压力,钢架应力、混凝土应力及支护变形,二次衬砌中接触压力和混凝土受力特征。分析表明：拱部锚杆作用明显,边墙锚杆受力较小,建议锚杆由拱部160°减少至拱部120°,同时适当增加拱部锚杆;围岩压力在断面开挖后7d时间内已基本达到最大围岩压力的80％左右,说明在该种岩层中隧道开挖后围岩压力释放较快;水平泥岩砂岩互层关键控制点在拱部位置,边墙部位的支护结构无论从受力还是变形来说均较小;研究成果可为水平层状岩层隧道及类似工程的修建提供参考。     

江市特大桥箱梁混凝土早期力学性能实验研究

混凝土的力学性能直接影响桥梁结构的安全和工作性能．有必要对其进行现场测试研究。根据标准试验方法,分别测定了江市特大桥箱梁混凝土的抗压强度、回弹值、弹性模量等早期物理力学性能参数．得出了现场养护和标准养护两种条件下混凝土的力学性能发展规律,建立了江市特大桥箱梁混凝土专用测强曲线,确定了混凝土随龄期增长变化的物理力学参数发展模式．并对现场施工提出了若干建议,对施工具有指导意义。     

干湿循环作用下红砂岩强度劣化特性试验

为探究库水位周期性涨落条件下,库岸边坡消落区岩体的强度劣化特性及损伤演化规律,以红砂岩为研究对象,通过干湿循环试验模拟库岸边坡岩体的实际赋存环境,以常规单轴、三轴试验为手段,开展干湿循环作用下红砂岩强度劣化特性试验研究,分析干湿循环作用下红砂岩波速等特性的演化规律,定量分析了干湿循环作用对红砂岩强度主要力学参数的影响,并提出了基于黏聚力的损伤变量。结果表明：随干湿循环作用次数的增多,红砂岩的波速逐渐减小,孔隙率逐渐增大,减小和增大的趋势呈现出明显的三阶段特征,红砂岩单轴强度也逐渐减小,对应的峰值应变逐渐增大,其破坏形式为脆性破坏;以波速计算的红砂岩损伤变量表明,损伤变量随干湿循环次数的增多呈非线性增大趋势,可采用幂函数拟合;干湿循环作用下红砂岩黏聚力显著减小,而摩擦角变化不明显,干湿循环作用主要通过弱化黏聚力造成红砂岩单轴强度的降低,单轴抗压强度降低百分比η_1N与黏聚力降低百分比η_2N呈显著非线性对应关系;提出了基于黏聚力衰减的新损伤变量,并通过与波速损伤变量的计算值和试验值的对比验证了该损伤变量指标的合理性。