贝壳砂颗粒破碎及抗剪强度研究

对贝壳砂的的破碎机抗剪强度进行了系统的研究。在原有颗分曲线的形式上,对其进行创新,提出了相对颗分曲线,能够直观地反映出颗粒破碎过程中某一粒径内颗粒含量的变化,也能较为简单地表达出颗粒破碎程度。此外,对贝壳砂的固结排水和不排水强度进行了系统的分析,指出在颗粒破碎过程中,粘聚力对颗粒破碎的影响较内摩擦大,而在应力应变过程中,内摩擦角对峰值应力的影响占据了主动地位。当相对密度及围压相同时,固结排水达到峰值应力差要比固结不排水大很多。     

疏浚岩土抗剪强度指标应用

基于土力学有效应力原理、表征参数的物理意义和土工试验指标边界条件的分析,得出可使用上覆土层天然密度、通过直剪试验确定的强度指标计算土层抗剪强度的结论,并给出试验指标修正方法的建议,从而可以准确计算疏浚黏性土抗剪强度,对疏浚工程岩土分级有重要意义。     

土的压缩模量随荷载的变化规律分析

目前,土的压缩模量被认为是一个近似常数的做法是不合理的。结合港珠澳大桥工程室内压缩试验成果,分析不同应力区间和不同应力路径下土的压缩模量变化规律,并分析不同条件下的压缩模量变化幅度,为土的变形计算参数取值提供参考。     

速生植物根系固化浅层疏浚土的直剪试验

为研究速生植物对大面积疏浚土纳泥区浅层固化效果,选取2种常见速生禾本植物皇竹草和高丹草,在排干纳泥区上层覆水后,分区在粉质黏土为主的纳泥区种植,采集表层原状素土及根土复合试样,通过直接剪切试验量化分析2种植物根系对浅层疏浚土的固化效果,观察和比较2种植物的根系发育情况及力学特性。结果表明：1)皇竹草根系更加致密且抗拉强度更高,土体含根量为高丹草的2.1倍,根系抗拉强度为高丹草的1.6倍;2)皇竹草和高丹草均可显著提高土体的内摩擦角、黏聚力及抗剪强度,其固化后分别为素土的1.5～6.3、1.2～2.4及1.2～3.2倍;3)在土壤含水率相近且与植株水平距离相同的情况下,皇竹草的固土效果优于高丹草;4)皇竹草的土体固化效果随着与植株间水平距离的增大而明显减弱;5)2种植物均可促进浅层疏浚土的脱水。种植速生植物可作为大面积纳泥区浅层固化处理的辅助措施,符合我国“双碳”目标和绿色工程发展理念。     

高含水率疏浚淤泥流动固化处理试验研究

为高效处理高含水率疏浚淤泥,提出将高含水率疏浚淤泥进行流动固化处理,并对"固化土拌合物"的流动性和固化土强度进行了试验研究.结果表明,疏浚淤泥初始含水率、固化剂掺量、放置时间对"固化土拌合物"的流动性均有很大影响;同时试验亦表明疏浚淤泥固化土具有较高的抗压强度,添加磷石膏对水泥固化土具有明显的增强作用.     

疏浚淤泥废弃泡沫塑料轻质土的力学特性研究

为了处理我国港口航道工程的维护和建设中产生的大量疏浚淤泥,以疏浚淤泥为原料土,添加水泥及废弃泡沫塑料,开发出了具有较高技术经济效益的新型土工材料—疏浚淤泥废弃泡沫塑料轻质土。对某一特定配方的试样进行了无侧限抗压强度试验、各向等压压缩试验及三轴试验,并对疏浚淤泥废弃泡沫塑料轻质土的压缩、剪切特性进行了研究。     

长江口疏浚土综合利用技术试验研究*

针对长江口二期吹泥上滩存在的问题及不足,开展了疏浚土综合利用的技术试验研究。试验研究结果表明:涉及疏浚土用于吹填造陆的吹泥上滩工艺、疏浚土专用吹输泥设备及机具、疏浚施工工艺、疏浚泥沙运动监测、水沙分离等关键技术问题总体上在长江口深水航道治理工程实践中得到了解决,为我国疏浚土综合利用水平的提高奠定了良好的技术基础。     

抗滑桩土拱效应的数值模拟

利用FLAC3D软件对抗滑桩后土体产生土拱效应的形成机理进行了三维数值模拟,解释了抗滑桩作为一种非连续支护结构却能对滑坡起到较好的支护作用的原因;文中通过分别改变土体的内摩擦角、黏聚力以及抗滑桩的桩间距,对比分析上述各变量的变化对土拱效应的影响。研究表明：土体的内摩擦角、黏聚力的变化与土拱效应成正相关,桩间距与土拱效应反相关,且当桩间距大于8倍桩径时桩间土拱效应基本消失,基于对这三个因素的研究,建议在c、φ值较大的土体中可以考虑设置桩径和桩间距均稍大一点的抗滑桩;反之亦然。     

碎石土的抗剪强度分析

以某堆积体为例,采用直剪试验和三轴试验两种试验方法,测得碎石土的抗剪强度指标并进行对比分析,为评价碎石土的抗剪强度提供依据。     

影响疏浚珊瑚礁岩抗剪强度的关键因素

依据疏浚工程珊瑚礁岩的物理力学试验资料,应用珊瑚礁沉积原理和结构特征理论知识,将疏浚珊瑚礁岩分为3类:管状珊瑚礁岩、蜂窝状珊瑚礁岩和致密状珊瑚礁岩。从珊瑚礁岩的特性角度出发,分析了礁岩类别、颗粒成分和破坏应变率对抗剪强度的影响及规律。结果表明:1)粘聚力c和内摩擦角φ均具有无填充管状珊瑚礁填充珊瑚砂粒蜂窝状珊瑚礁填充钙质胶结方解石致密状珊瑚礁的特点。2)内摩擦角φ值与粒径大于5 mm的含量值相关性最好,回归系数为0.862。3)c和φ值随轴向应变的增加而迅速增加,抗剪强度达到峰值,所需应变率为0.018%~0.082%,都为脆性破坏,呈现剪切、劈裂和沿裂隙破坏3种形式。     

低碳地聚合物固化处理疏浚淤泥力学性能试验研究*

河道疏浚产生的大量废弃疏浚淤泥须有效处置,而传统水泥固化剂为高能耗、高碳排放材料,与当今生态理念不符。以矿粉为主要原料、硅酸钠为碱激发剂制备新型低碳地聚合物胶凝材料固化淤泥作为工程填料,进行地聚合物固化土力学性能、压缩特性等性能检测及分析。结果表明：与10%水泥掺量的固化土相比,10%矿粉掺量的地聚合物固化土28 d无侧限抗压强度提高406.1%,破坏形式由塑性破坏转变为弹性破坏,应力-应变曲线有明显的应力峰,能更好地满足作为普通填方土材料的需要,具有良好的生态效益和广阔的应用前景,可为疏浚废弃物的资源化利用提供有效途径。     

淹没水射流破碎密实粉土试验研究

耙头在挖掘密实粉土时,使用常规高压冲水来辅助破土的作用机理尚不明晰。为了解高压冲水破碎密实粉土的实际作用效果,采用现场试验和仿真分析的手段,对实验室制备的密实粉土开展常规压力高压冲水破土试验并进行理论分析。结果表明：高压冲水破土深度和宽度受喷嘴移动速度、靶距和直径影响较大,并呈现不同规律;挖掘密实粉土时,高压冲水虽然辅助破土作用不明显,但可以明显降低耙头挖掘阻力,应根据现场实际情况合理使用高压冲水。试验结论可为耙头设计和密实粉土施工工艺提供指导。     

粉土的物理性质试验研究

通过对粉土的稠度指标试验研究和细观分析,揭示土粒集合体的性质与其组成颗粒的关系,给出分类界限在细观所处状态,以及其在试验曲线上的具体意义.结合本次试验研究和多年经验,给出一般粉土的描述方法.     

广西右江沿岸粘土三轴渗流剪切强度试验研究

水位骤降是影响边坡失稳的重要因素之一。渗透性较差的粘性土质边坡在水位骤降时坡体内形成的渗流力要远大于渗透性较好的边坡坡内产生的渗流力,所以更容易发生边坡变形、失稳。文章通过室内三轴试验,研究广西右江沿岸饱和粘土渗流特性和渗流作用下的抗剪强度变化规律。根据试验结果,得出了在不同围压状态下,该地区饱和粘土比降—渗流速度、渗透压力—粘聚力、渗透压力—内摩擦角间的关系及变化规律,同时对其关系曲线进行了拟合,得到了相应的拟合函数。     

荷载作用下软粘土土性指标变化规律试验研究

目前许多港口与海岸工程建设在深厚软粘土地基上,荷载作用下软粘土土性指标的变化成为工程设计中关心的问题,而固结度和上部结构物产生的竖向荷载是影响地基土体土性指标的主要因素。针对烟台港淤泥质粉质粘土原状土样,通过三轴固结不排水剪切试验,研究不同固结压力、不同固结度下软粘土抗剪强度和土性指标的变化规律。试验结果表明,荷载作用下软粘土的抗剪强度和土性指标基本随固结度和轴向偏应力的增大而线性增大,粘聚力增长幅度十分显著,而内摩擦角增长幅度相对较小。根据试验数据,提出工程设计中考虑荷载作用的土性指标计算公式。     

电渗法快速降低淤泥含水率的试验研究*

电渗法可以快速降低淤泥的含水量,提高其不排水抗剪强度,实现淤泥的资源化处理,变废为宝。但是如何提高电渗效率,节约能源是该方法在工程应用中需要解决的一大难题。利用自行研制的试验装置,进行自然排水和3种类型电渗方案排水降低淤泥含水率的对比试验。通过测量各组试验过程中的排水量、电流和电势,以及试验前后土样含水率和不排水抗剪强度,从能量耗散和电渗效率及经济效益角度研究土体的性状。结果表明:采用电渗法对疏浚淤泥进行处理时,可以通过平行移动电极、控制合理电极间距和通电时间,达到高效节能降低淤泥含水率的目的。     

膨胀土抗剪强度实验研究

运用非饱和土的强度理论分析了膨胀土的强度及其影响因素,对不同含水量的膨胀土进行直接快剪试验.试验表明粘聚力与内摩擦角的对数与含水率之间具有良好的线性关系;且在土的饱和度相对较低时,其抗剪强度随含水量的增加衰减快,当饱和度达到一定值后,抗剪强度衰减缓慢.