珊瑚砂填料强度特征试验研究

珊瑚砂颗粒群堆积状态具有大孔隙特征,但强度指标相对偏高。基于不同组构的珊瑚砂单元体试样剪切试验,不仅验证了珊瑚砂偏高的强度特征,且进一步揭示了珊瑚砂强度包线的非线性特征。即低应力水平时珊瑚砂强度偏高,显然与珊瑚砂颗粒运移时的低应力颗粒棱角破碎强度分量与剪胀强度分量综合效应最优有关;高应力水平时基于状态的珊瑚砂剪胀分量明显弱化,且颗粒棱角破碎做功影响减弱,珊瑚砂的强度特征更加接近传统滑动剪切模式时的摩尔库伦直线破坏准则。此外,试验结果揭示了珊瑚砂超高应变时,仍具有偏高的残余强度特征。由此揭示了珊瑚砂填筑场地的高承载力特征,或作为土工结构填料时的良好稳定性。     

管涌后缺级砂土的压缩固结特性试验研究

土体管涌对重要工程的危害众所周知,发生管涌后土体的承载力将直接影响上部建筑的安全性.故而研究管涌前后土体的压缩固结特性至关重要.选用标准试验砂与可溶性盐,利用相同级配的不同密实度砂进行不同管涌侵蚀程度下的缺级砂土压缩固结试验.结果表明,在相同的管涌侵蚀程度下砂土压缩性与固结系数都随管涌前初始密实度的增大而减小,其压缩模...     

初始含水量对重塑土压缩性质影响规律研究

软黏土具有高含水量、高压缩性的特性,本文通过对不同区域的软黏土土样压缩固结试验,探讨了初始含水率对重塑土压缩参数,尤其是对压缩指数的变化规律的影响,分析了Burland压缩参数C*c的变化规律,建立了考虑初始孔隙比和液限孔隙比影响的定量表达式。     

海相粘土室内侧限压缩试验研究

采用常规单轴固结仪对连云港海相软土进行试验,测出粘土的压缩性指标,包括土的单位沉降量、压缩系数、压缩模量、压缩指数以及固结系数等,结果表明连云港海相粘土为高压缩性软土。     

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。     

南海岛礁珊瑚碎屑颗粒的物理性本征

南海珊瑚颗粒是典型高钙质颗粒,不仅具有低硬度特征,其颗粒强度一般小于10MPa,明显低于一般陆源砂性土。珊瑚颗粒的饱和吸水率一般分布在10%~20%,相对石英砂具有更加明显的饱和吸水理性特征。颗粒强度试验研究揭示,南海珊瑚碎屑颗粒强度破坏具有显著的脆性破坏特征,但颗粒强度相对偏低,且数据离散性偏高;珊瑚碎屑颗粒强度与颗粒粒度大小呈一定的负相关特征,符合Weibull颗粒强度分布特征。礁岩碎屑颗粒吸水饱和强度变化较小,软化特征不明显,作为土工构筑物填料的稳定性能良好。此外,细粒填充料颗粒水泥包浆后的强度显著提高,珊瑚混凝土富浆配置为有利于其系统强度增强。     

吹砂填海铁路路基强夯加固试验研究

以广西钦州保税港区铁路支线为工程背景,对吹砂填海路基的强夯处理工艺和加固效果进行现场试验研究。结果表明:海底下卧淤泥层受自然沉降、砂体挤压和强夯垂直动应力多重影响,大部分淤泥被挤出,吹填砂体内孔隙水和气体被排出,土颗粒移动靠拢、土体压缩,土体固结效果好,承载力得到显著提高,大于设计要求180 kPa,加固效果满意。     

天津地区海相软土的固结特性分析

对天津附近软土,进行了高压固结和一般固结试验,探讨了原状和重塑软土的主次固结变形特性,研究了软土的固结系数,固结压力、孔隙比、压缩指数分别对次固结系数的影响关系.结果表明:根据软土在固结过程中的沉降量与时间关系曲线可确定主次固结界限.在同一固结压力下,原状土的主次固结系数均要大于重塑土.每级加载持续时间长的一般固结试验得到的次固结系数值要小于时间短的高压固结得到的Cα值.次固结系数与孔隙比呈反向关系,孔隙比e与次固结系数Cα满足四次多项式关系.在高压固结试验中,压缩指数与次固结系数大体满足线性关系,原状软土Cα与压缩指数Cc的比值近似为0.019 4, 重塑软土Cα与Cα的比值近似为0.0210.     

深厚软土未打穿砂井超载预压地基孔隙水压力消散规律分析

针对深厚软土未打穿砂井地基，考虑了井阻、涂抹及土体结构损伤破坏对固结的影响，将砂井区三维固结向一维固结等效转化的计算方法作了改进；给出了单面排水多级等速加、卸载条件下双层地基的超静孔隙水压力计算公式；将砂井区连同下卧层连在一起作为双层基地，分析了某机场跑道砂井超载预压地基的孔隙水压力消散规律。     

海南滨海浜塘区软土固结特性分析

海南滨海浜塘区软土与海洋滨海相软土、近代浜塘区软土的工程特性存在较大的差异。为了对海南滨海浜塘区软土的固结特性进行分析评价,首先通过室内试验分析了该类软土的基本工程特性,然后采用室内试验与现场监测相结合的方式,针对该类软土的固结特性展开研究。结果表明:海南滨海浜塘区软土属于粉细沙成分为主的淤泥质土,具有较低的黏聚力和较大的内摩擦角,该类软土在高地下水位条件下表现出的低强度特征与此有关;海南滨海浜塘区软土表现为中低压缩性和高渗透性,具有快速固结的特性;由于海南滨海浜塘区软土的中低压缩性和高渗透性,在堆载预压过程中其位移和孔隙水压力均维持在一个较小的水平,且孔隙水压力消散速度较快。     

岛礁吹填珊瑚砂不排水单调和循环剪切特性试验

南海岛礁工程设施在长期服役过程中可能面临地震和强烈波浪侵袭的风险，了解珊瑚砂的动力特性对于评价岛礁设施在地震作用下的稳定性至关重要。通过对南海某岛礁饱和珊瑚砂开展不排水单调和循环剪切试验，研究了密度和有效围压对珊瑚砂单调剪切应力-应变关系和有效应力路径的影响，揭示了密度、有效围压以及循环应力比对珊瑚砂抗液化强度、动孔隙水压上升和轴向变形的发展规律。试验结果表明：中密和密实珊瑚砂不排水单调剪切试验在50～400 kPa围压范围内都表现出应变硬化现象；珊瑚砂抗液化强度曲线伴随相对密度的增加而提升，伴随有效围压的增大而降低；相同试验条件下，循环荷载作用下珊瑚砂试样的颗粒破碎量小于单调加载。基于多组不同工况下不排水单调和循环三轴试验结果，建立了珊瑚砂不排水相变点正规化静力抗剪强度和液化抵抗强度的关联表达式，该关联表达式的建立对于珊瑚砂抗液化强度的预测有较好的参考作用。     

风积沙压缩特性的影响因素试验研究

为探究干密度、含水率及含泥量三因素对风积沙压缩特性的影响,通过单轴固结仪,分别对不同初始干密度、含水率及含泥量的风积沙试样进行室内侧限压缩试验,进而得到风积沙压缩模量和压缩系数在不同条件下的变化规律,并采用统计学方法分析各因素对风积沙压缩性能的影响。结果表明:风积沙具有低压缩性;干密度、含水率及含泥量三因素对风积沙的压缩性能有非常显著的影响;干密度和含水率两因素之间存在交互作用,这一作用对试验指标的影响也非常显著。     

南海岛礁珊瑚碎屑颗粒的几何本征研究

珊瑚碎屑颗粒整体形状与表面形态的特殊几何本征,形成了其堆积大孔隙结构与低应力水平颗粒破碎敏感响应机制,成为珊瑚碎屑颗粒不同于一般散体材料的基本特征。基于颗粒几何特征成像与图像处理技术的直接法,引入丰度(AE)和凸度(CP)特征指标,分别表征颗粒轮廓整体形状与棱角度,揭示了珊瑚颗粒形状不规则与棱角突出的几何本证。基于试验数据分析,构建了双指标颗粒形态图谱,揭示了棒片状颗粒含量达到27%,且进一步提出了综合颗粒形状与棱角度特征的几何本证评价方法。同时,采用正态分布分析了珊瑚碎屑颗粒群几何本证,结合变异性指标和偏度值统计参数,初步探讨了珊瑚碎屑颗粒群的几何本证的期望评价方法。     

软土路基真空-堆载预压沉降变形特征及卸载时机研究

针对处于沿海滩涂软土路基之上的铁路专用线,采用真空-堆载联合预压的方案加固路基地基,开展了大量的表层沉降、孔隙水压力、分层沉降等观测项目.据实测资料,分析了地基表面的沉降规律,并考虑了地基分层沉降与孔隙水压力的变化规律,全面揭示了整个地基地层的沉降变化特征.运用双曲线合理地预测了工后沉降,且推算出地基整体的固结度;采用工后沉降与地基固结度建立卸载时机判别标准.结果表明:真空-堆载联合预压的处理方案有效地加固了沿海滩涂软土地基;全面考虑地基表面沉降、分层沉降及孔隙水压力,并采用工后沉降与地基固结度相结合的方式,为堆载预压的卸载时机判别标准研究提供了一种新的思路.     

钙质砂固结排水剪切特性三轴试验

为给中国南海岛礁吹填钙质砂地基上基础设施提供设计与施工参考,通过一系列三轴试验研究了钙质砂固结排水剪切特性。定性分析了钙质砂应力-应变、体变与应力路径变化规律,非线性拟合试验数据获得了不同特征状态下钙质砂抗剪强度、内摩擦角和孔隙比的归一化表达式及其参数取值,进一步定性分析给出了抗剪强度、内摩擦角和孔隙比的非线性变化特征。研究结果表明：(1)围压小于300 kPa时钙质砂发生应变软化和剪胀;特征状态偏应力随围压或相对密度增大而变大,体变随围压(或相对密度)增大而增大(或减小);钙质砂排水剪切应力路径为一系列平行直线,围压越大应力路径越长。(2)不同相对密度下特征状态抗剪强度(或内摩擦角)具有较好归一性;峰值状态抗剪强度(或内摩擦角)大于相变状态,而相变状态大于临界状态;抗剪强度(或内摩擦角)为量纲一化平均主应力的幂函数(或对数函数),而相对密度对余量内摩擦角的影响随围压增大而减小直至消失。(3)在压缩平面内,特征状态孔隙比随量纲一化平均主应力增加而减小,且不同相对密度下临界状态孔隙比具有较好归一性;特征状态孔隙比可用负指数函数予以表达,该函数的上、下限与特征状态孔隙比实际极限值基本吻合。     

温州软粘土次固结变形特性试验研究

为了研究取土仪器、取样深度、软粘土类型、固结压力及压缩指数等对次固结系数Cα的影响,对温州软粘土进行了室内一维固结(蠕变)试验,结果表明:1)取土仪器所产生的扰动影响将降低土体次固结系数;2)当固结压力达到一定值时,次固结系数与土体取样深度无关;3)不同类型的软粘土在不同固结压力下土体次固结系数表现出不同的变化特性;4)次固结系数与压缩指数之比Cα/Cc大致在0.025～0.043之间。通过本次室内试验及结果分析,可为后续预估工程次固结沉降提供理论基础,并对在类似地基上建造的工程具有一定借鉴意义。     

桂林红黏土土质学特征试验研究

以桂林市临桂县临桂镇蔚蓝星城一期工程场地的红黏土为例,采用X衍射试验、电镜扫描试验,分析了桂林红黏土的土质学特征。从微观角度分析了桂林红黏土具有孔隙比、剪切强度较大,压缩性、密实度较小,塑性较高的原因。在工程实践中,可以通过施加外部荷载,改变红黏土的颗粒排列组合,从而提高红黏土的密实度和承载力。     

连云港软粘土工程特性研究

根据大量室内试验,研究了连云港软粘土的工程特性.建立了连云港软粘土物理力学指标之间的相关关系,并分析了其压缩特性;比较并评价了各种固结系数计算方法,改进了三点法;讨论了应力水平和应力历史对次固结系数的影响;研究了次固结系数与压缩指数关系;最后,根据三轴流变试验结果,将连云港软土作为弹-粘塑性体来研究.     

HEC固结剂在临港新城市政道路工程中的应用

在临港新城市政道路施工中,采用H EC固结剂对含水量高、孔隙比大、高压缩性、强度低的吹填土进行处理后作为路基填筑材料使用,并满足相关的技术要求。此举既解决了大量废土外运的问题,又节省了工程投资,经济效益和社会效益显著,可为同类工程提供借鉴。     

砂性土填料压缩特性试验研究

压缩模量是评价土体压缩特性和计算沉降量的重要指标,该指标与土体含水率、压实度等有密切关系。为此,以厦蓉高速漳州段高填方路堤工程为背景,通过室内快速压缩试验,对不同含水率、不同压实度下砂性土填料的压缩特性进行研究。结果表明:砂性土填料的压缩模量随压实度的增大而显著增大,随含水率的增大呈先减小后增大的趋势。究其原因,在高含水率条件下,受孔隙水压的影响,采用快速压缩试验测得的压缩模量偏大,对于高含水率的路堤填料,采用标准压缩试验,才能准确测定其压缩模量。