重庆库区松散土体力学参数试验分析

基于对重庆库区比较丰富的松散土体物质 ,大量的室内敏感性试验成果 ,比较详细地分析了松散土体的渗透系数与含水量、饱和度 ,强度参数c、值的基本关系 ,探讨了c、与含水量、天然容重之间的变化特性 ,为散体滑坡的启动及稳定性分析奠定了参数基础     

土体物理力学参数及其关系的试验研究

通过敏感性试验，对土体的天然密度、含水量、粘结力和内摩擦角等物理力学参数进行了统计分析．分析结果显示，土体的γ-φ关系主要呈现线性关系，且随着土体压实度的提高具有相关性弱化的趋势；土体的C-φ关系具有高度的二次非线性关系，压实度越高C、φ值越大；土体的ω-C-φ是物性参数和强度参数之间关系最为密切，在10％～13％之间的最佳含水量时强度参数最高；非饱和土体强度的提高本质上仍然是强度参数提高问题．研究成果对于岩土工程参数的正确取值具有较重要的参考价值．     

土体物理力学参数及其关系的试验研究

通过敏感性试验,对土体的天然密度、含水量、粘结力和内摩擦角等物理力学参数进行了统计分析。分析结果显示,土体的γ-φ关系主要呈现线性关系,且随着土体压实度的提高具有相关性弱化的趋势;土体的C-φ关系具有高度的二次非线性关系,压实度越高C、φ值越大;土体的ω-C-φ是物性参数和强度参数之间关系最为密切,在10％-13％之间的最佳含水量时强度参数最高;非饱和土体强度的提高本质上仍然是强度参数提高问题。研究成果对于岩土工程参数的正确取值具有较重要的参考价值。     

黄土路基强度规律

通过黄土压实后土体(压实土体)的湿陷性、压缩性和抗剪强度等室内试验，分析了压实土体的湿陷性、水分入渗对其饱和度、渗透系数等的影响和其抗剪强度随压实度和含水量的变化规律。试验表明，黄土压实后土体仍具湿陷性；含水量对压实土体的饱和度、渗透系数和压缩性等基本性质影响较大，一般随含水量的增大其饱和度和压缩性显著减小，而渗透系数在最佳含水量附近达到一个峰值；对于压实土体抗剪强度，其与含水量呈非线性变化关系，而与土体压实度呈线性增长关系。结果表明，严格控制土体含水量，提高路基压实度标准是提高黄土路基整体稳定性的关键。     

覆盖型高陡边坡稳定性主控因素研究

为了确定百米级以上覆盖型高陡边坡稳定性主控因素,指导边坡现场支护工作,以川西某隧道工程边坡为典型案例开展研究,隧道出口上方为泥石流堆积体。选取上覆土层厚度H、坡面倾角β、地震动峰值加速度a、土体内摩擦角φ、黏聚力c、重度γ、弹性模量E、泊松比μ等参数,开展边坡稳定性影响因素敏感性分析。利用正交试验设计,采用有限差分强度折减法进行边坡安全系数的计算,基于方差分析和F检验完成影响因素敏感性排序和显著性检验,并开展边坡稳定显著性参数影响分析。分析结果表明：边坡稳定性影响因素敏感性顺序依次为β、φ、a、H、c、γ、E、μ,其中β、φ、a、H、c为边坡稳定性的显著性影响因素;地震工况下边坡处于不稳定状态,需对边坡进行支护,支护位置应选取泥石流阶地坡面缓变陡区域。     

含水量对北京地区非饱和土抗剪强度影响的试验研究

非饱和土的强度与含水量密切相关,通过室内三轴试验就含水量的变化对土体抗剪强度的影响进行了研究,得出了土体抗剪强度参数随含水量变化而变化的规律,拟合出了相关的近似公式,结果表明含水量的变化对非饱和土的强度有很大的影响,这对工程设计和工程稳定预测是非常重要的。     

从泥石流沟的岩土稳定性论冲淤变动型泥石流的物源问题——以西（昌）木（里）路平川泥石流为例

本文以极具典型的平川泥石流为例比较全面的分析了冲淤变动型泥石流的物源问题。根据现场调研及室内岩土分析进行的研究成果显示,川西南高山深谷地区的大型泥石流沟中的松散土体以中、粗粒段为主,其分布与地形密切相关,位于泥石流沟中,前部位的松散土体的稳定性最差,是补给泥石流的重要物源;松散土体的发育主要受控于地质及岩土环境,人类活动只能影响松散土体的稳定性。     

受施工扰动黄土的基本特征

分析了土体受施工扰动影响因素，采用室内加载与卸载试验，研究了受施工扰动后土体的含水量与密实度变化对黄土的强度，变形，承载力及湿陷性的影响。     

含水量对非饱和黄土强度的影响(英文)

将非饱和土基质吸力对土体强度的贡献等效为小主应力增量,通过分析土体极限应力莫尔圆的几何图形,求得小主应力增量,并认为土体在破坏时处于极限状态,提出了粘聚力和内摩擦角同时变化时的土体强度计算方法,得到了强度参数随含水量变化的函数关系式,研究了非饱和黄土破坏时大主应力随含水量变化的关系曲线。分析结果表明:计算曲线与试验曲线的变化规律相同,随着含水量的增大,大主应力计算值和实测值的差异越来越小,其相对误差最大值为11.63%,最小值为1.59%,说明该计算方法是可靠的;随着含水量的增大,当粘聚力和内摩擦角同时变化时,大主应力计算值较小,当仅有内摩擦角变化时,大主应力计算值较大,两者相差1.26～2.17倍,说明含水量的变化对非饱和黄土的强度有显著影响。     

无衬砌浅埋隧洞松散压力的数值分析法

将极限平衡理论和弹塑性理论相结合,利用ANSYS和FLAC3D数值分析软件来计算浅埋隧道松散压力。计算时先将土体强度参数进行折减,隧道开挖后不做衬砌,在拱顶施加与重力方向相反的节点力,通过调整施加的反力大小使隧道处于破坏极限状态,即极限平衡状态;通过软件是否收敛来判断隧道是否破坏。该方法考虑了土体材料的特殊性,有严格的力学依据,计算结果与实际情况更加接近,为求解浅埋隧道松散压力提供了一种新的方法。     

滑坡抗剪强度参数反演数值模拟研究

以FLAC3D软件为平台,基于收敛准则利用内嵌FISH语言二次开发,依据不平衡力-折减系数判定滑坡的稳定系数。应用FLAC3D强度折减法分析滑坡在不同的c,φ值的稳定系数,并分析c,φ值对滑坡稳定系数的敏感性,与极限平衡法对比,二者分析均认为φ值较c值对滑坡稳定性更为敏感。通过对强度折减法和极限平衡法的比较分析,综合取值作为滑坡的抗剪强度参数,用于滑坡的支护结构设计。计算结果表明:滑坡的剪应变主要集中于中下部,滑坡呈剪切破坏。     

柴油机掺烧气体燃料对充气效率和过量空气系数的影响

采用理论分析和实验测量的方法研究了预混合方式掺烧气体燃料对柴油机充气效率φc和过量空气系数φa的影响。推导出了两个可以预测φc和φa之影响的计算公式,实验测量了柴油机掺烧前后的油耗、排温和过量空气系数。理论分析和实验结果表明：掺烧液化石油气（LPG）对φc和φa几乎没有影响,掺烧压缩天然气（LPG）对φc和φa稍有影响。     

改良盐渍土冻融条件下力学性质试验研究

通过室内试验,测试了改良剂石灰对硫酸盐渍土击实性能的影响,主要探究了改良盐渍土冻融循环条件下土体抗剪能力的重要指标粘聚力c值及内摩擦角φ值的变化规律,研究结果表明:在石灰掺量为8%的改良盐渍土中,土样的最佳含水率显著降低,最大干密度小幅增加。冻融循环条件下,通过固结不排水剪切试验得到,随着冻融循环次数的增加,土样的粘聚力c值与内摩擦角φ值分别以κ0=1.2、κ0=0.9的平均速率下降,第9次冻融循环后下降速率分别降为κ=0.55、κ=0.50并趋于稳定。且第一次冻融循环后,粘聚力c值及内摩擦角φ值过渡平稳,未出现异常。     

黄土隧洞变形及稳定性分析

以黄土隧洞的应力变形及稳定性分析为研究目标,首先基于考虑黏聚力c值的SMP准则,对原UH模型进行改进,建立了考虑c值的UH模型,使得UH模型能够用于隧洞开挖等问题的分析;然后应用半隐式回映算法对应力进行更新,采用Newton-Raphson算法进行非线性问题的解答,编制了考虑c值UH模型的有限元程序,并将初始超固结比OCR作为参数引入到有限元程序中;进而对一无衬砌黄土隧洞进行了三维有限元分析,比较分析了应用原UH模型、考虑c值的UH模型和Mohr-Coulomb模型计算得到隧洞周围土体的位移。说明了应用考虑c值的UH模型进行隧洞计算分析的合理性,得出了隧洞周围土体的位移变化规律,并应用考虑c值的UH模型研究了隧洞周围土体的应力应变规律,而且应用有限元强度折减法,对隧洞的安全稳定性进行了分析,研究了超固结比与安全稳定性的关系。     

非饱和黄土吸力与抗剪强度的试验研究

针对山西湿陷性黄土进行固结排水控制吸力三轴试验,而且在固结和剪切两个阶段都进行吸力的控制,研究吸力对湿陷性黄土强度的影响规律。试验结果表明:土体的固结体变随围压的增大而增加,随吸力的增大反而减小;有效应力强度参数c随吸力增大而增大,而有效应力强度参数φ随吸力的增大基本上不变;吸附强度随基质吸力的增大而增大,但存在极值。     

冻土路基动力特性试验研究

路基土体的动力学参数是铁路设计的重要依据之一。基于冻土特殊的物理力学性质以及在列车振动荷载作用下铁路路基严重破坏的事实,进行了冻土在不同围压、动应力幅值、温度以及含水量条件下的振动三轴试验,获得了冻土的动力学参数以及动剪切强度与上述条件的关系。试验结果表明:随着围压、动应力幅值的增加和温度的降低,土体的动剪切强度增加。在冻结条件下,随着土样含水量的增加,冻土的动剪切强度增加,这与未冻结土的动强度变化规律完全不同。     

超长桩单桩荷载传递刚度法函数解分析

荷载传递是超长桩工作特性的重要内容.建立并拟合分析桩土传递的函数模型,分析了桩侧土剪切模量、桩身混凝土模量、长径比、桩长和桩径等不同参数对超长桩承载性能的影响,运用有限元分析软件通过计算实例分别分析了桩长、桩径、土体粘聚力c值、桩侧土体刚度、桩端土体刚度对桩基承载性能的影响程度.     

扩底桩上拔承载力影响因素分析研究

考虑扩底桩与周围土体的接触特性,这里采用加载法使桩达到一种极限承载平衡态,从而有效分析桩土的破坏机制。利用有限元软件对桩土本构关系进行模拟,输入桩土参数及建立约束,分析扩底桩在单层土质中的受力机制。通过数值模型分析,探究由不同桩土参数(桩长L、扩径比(D/d)、土体弹性模量Ec、土体有效摩擦角φ等)而改变桩土的破坏模式,及扩大头作用机制的影响。该模拟分析过程能够直观地反映相应的应力、位移等计算结果,对于实际的桩基工程施工可以提供有力的理论支撑。     

彭湖高速公路高填路堤稳定性敏感分析

以彭湖高速公路K26+150高填路堤为研究对象,通过对现场调研并采样开展室内土的物理性质试验、击实实验和直剪试验。在不同压实度情况下取得粘聚力c、内摩擦角φ值的基础上,采用极限平衡法分析不同粘聚力c、内摩擦角φ、容重γ、坡高H和坡比m情况下高路堤的稳定性,并探讨了各种强度参数与边坡稳定性的敏感性关系。初步表明内摩擦角φ和坡比m对路堤边坡稳定性影响更为敏感。     

垃圾土的工程性质研究现状

针对垃圾土研究的现状，对垃圾土的工程性质进行了较为全面的论述，主要包括沉降特性、抗剪强度参数和渗透特性这几个实际工程中最关心的3个方面；指出了沉降模型使用中参数选取的不足之处、抗剪强度参数c、φ随时间变化会有所变化等，给出了进一步研究的建议．