DMTC消散试验计算水平固结系数模型研究

研究目的:扁板侧胀试验是一种先进的原位测试技术,与CPTU孔压消散试验相比,DMTC消散试验具有诸多优点。通过本研究,拟建立DMTC消散试验计算水平固结系数的数学模型,并通过对比试验确定计算模型的关键参数——时间因数。研究结论:(1)对于饱和软黏性土,DMTC消散试验测试的p_2值近似等于孔隙水压力,而且DMTC消散曲线与孔压消散曲线能够很好地匹配,因此借鉴孔压消散理论建立DMTC消散试验计算水平固结系数模型;(2)DMTC消散试验实测曲线与u_2型孔压消散理论曲线拟合相近程度最高,因此通过开展DMTC与u_2型孔压消散对比试验确定模型关键参数——时间因数;(3)DMTC消散试验计算模型获取的水平固结系数与孔压消散试验较为接近,比室内试验约大1个数量级,这与其他研究者的成果是一致的;(4)对比试验证明,本文建立的DMTC消散试验计算水平固结系数的方法是可靠的。     

利用有效应力铲求解静止土压力系数研究

研究目的:静止土压力系数是地基土的一项重要的力学指标,确定静止土压力系数的关键是获取地基土原位状态下的水平有效应力。通过本研究,研制可同步测试土的水平总应力和孔隙水压力的有效应力铲,并拟建立有效应力铲试验确定静止土压力系数的方法。研究结论:(1)有效应力铲试验测定的水平总应力是沿铲面分布的平均值,铲面中心点处孔压测量值是超孔压分布的最小值;(2)随着孔隙水压力消散,铲面周围土体产生排水固结,导致有效应力增大;(3)与其他试验手段相比,采用有效应力铲试验贯入值计算的静止土压力系数一致性和相关性较好。     

扁板侧胀试验在高速铁路软土地基勘察中的应用研究

扁板侧胀试验(DMT)是兼具旁压试验和静力触探双重功能的原位测试技术。在京沪高速铁路昆山试验段的软土地基勘察中应用了该项技术,并与其他测试手段和土工试验成果进行对比分析。试验表明,扁板侧胀试验在软土地基勘察方面具有独特优势。     

上海地区软土的循环累积孔压模型

基于上海地区饱和软土动三轴试验成果;通过对累积孔压和累积变形影响因素及发展规律相似性进行分析,将Parr提出的循环累积变形方程进行转换,引入动强度参数并提出等效循环动应力水平概念,建立能综合考虑列车荷载循环次数、静偏应力和和动偏应力耦合作用、固结方式等影响因素的上海地区软黏士累积孔压模型.结合试验结果对模型进行验证,确定不同试验条件下模型中试验常数.结果表明:模型能够较好地反映多种因素对软土循环累积孔压影响.模型仅适用于正常固结软黏土且循环应力比大于循环应力比阈值而小于临界循环应力比的情况.为提高模型计算和预测精度,用室内试验确定模型中试验常数值时,应采用跟现场实际相符的加载和固结条件.     

杭州地铁1号线越江隧道累积沉降研究

列车荷载作用下软土地区盾构隧道的长期沉降问题不容忽视。针对杭州地铁1号线越江隧道工程,基于经验拟合的理论计算公式,并结合动三轴试验、有限元分析等手段,计算分析隧道下卧土层的不排水循环累积塑性变形和累积孔压消散引起的固结变形;采用分层总和法对隧道的车载累积沉降进行计算,分析得到隧道的长期沉降规律,以期为隧道的长期沉降控制提供指导。     

阿尔及利亚东西高速公路梅拉尔旁压试验应用

研究目的:通过介绍法国梅纳尔旁压试验的试验方法、获取设计参数的原理及利用设计参数进行深基础桩长计算的过程,以阿尔及利亚东西高速公路一座桥梁工程为例进行计算,将计算方法及结果与国内常规方法进行比较,得出旁压试验的优点.希望能够为类似地区的工程项目提供一定的借鉴,并期望能够在国内工程中被推广.研究结论:(1)法国标准规定在施工图阶段进行基础埋置深度计算应采用原位测试数据,初步设计可用实验室数据,这和国内有明显的区别,而标贯、动探、静探等的应用均有较大的局限性,故旁压试验是本项目取得原位测试数据唯一选择;(2)旁压试验适用范围广,具备操作简便、获取参数可靠、计算方法成熟等优点.     

地铁列车荷载下原状土孔压及应变模型试验研究

基于GDS循环动三轴试验,首先对比了不同形式的动荷载作用效果,结果表明偏压正弦波模拟列车循环荷载效果较好。然后研究了初始固结度和加载频率对地铁荷载作用下软黏土动力特性的影响,结果表明:排水加载条件下原状土孔压发展趋势分为2个阶段,第1阶段孔压迅速上升,达到峰值后进入第2阶段,表现为孔压下降且降速渐缓并趋于稳定;初始固结度越大,土样的累积峰值孔压越小,孔压消散时间越短;原状土应变发展呈现稳定型,固结度越低,轴向应变越大,应变稳定所需时间越长;且低频引起的累积应变较大,工程中应予以重视。提出的孔压及应变模型可较好地模拟列车荷载作用下不同固结度的原状软黏土的动力特性规律。     

深厚软土地区群桩施工超孔压试验研究

在深厚软土地区进行打桩施工时,土体中会产生较大的超孔隙水压力（简称＂超孔压＂）。通过杭甬铁路客运专线上虞北站路基下预应力管桩沉桩过程中的孔隙水压力监测试验,探讨了深厚软土地区群桩施工过程中产生的超孔压的累积及其消散规律。研究认为群桩施工对超孔压的影响范围为27.5倍桩径,且超孔压在水平和深度方向上的分布规律受土层分布的影响较为明显。通过实测与理论计算的对比,分析了各种理论的差异,可供类似地质条件下预应力管桩的施工组织借鉴。     

地基土先期固结压力Pc值确定方法探讨

通过大量土样试验数据的对比,找出无侧限抗压强度与固结试验法确定的先期固结压力值之间的相关性,提出在工期紧、任务量大、有部分对比试验数据的情况下,用土样的无侧限抗压强度值代替先期固结压力值,用来判定土层的应力历史.     

MMP桩湿喷法施工引起路基超孔压和位移的数值模拟

多方位立体双向搅拌桩(MMP桩)是水泥土搅拌均匀成桩质量高的一种地基处理方法。为了研究路基工程中MMP成桩过程对桩周土体超孔压的变化,使用有限元软件ABAQUS,建立有限元模型,采用Biot固结理论和修正剑桥模型以及现场土性参数试验值,模拟上海近郊某铁路路基工程中MMP桩成桩过程,计算得到了成桩过程的超孔压产生、增长及消散情况,并与现场实测结果进行对比,两者变化趋势基本一致,吻合得比较好。对平整地基MMP桩扩孔也进行了数值模拟,将得到的超孔压变化情况和沉降情况与路基工程对比,结果表明:路基工程由于路堤荷载的作用,地表沉降有突变,超孔压值比平整地基偏小。