天津港典型软粘土蠕变试验研究

为了掌握天津港软粘土的蠕变特性,为码头设计和岸坡变形整治工作提供技术参考,对天津港典型的淤泥质粘土和粉质粘土进行蠕变试验研究,通过现场采样及室内试验,得出了基于Singh-Mitchell模型的淤泥质粘土和粉质粘土蠕变参数,由此确定的蠕变模型计算结果与试验测量值吻合较好,可以应用于实际工程中。     

软粘土前期固结压力及应用

本文分析探讨了软粘土前期固结压力并介绍它在软粘土侧压力系数估算中的应用。     

饱和软粘土的土压力

基于饱和软粘土的“Φ＝０”总强度特性和挡土墙后破裂楔体极限平衡原理,作者提出了有别于经典的库仑和朗金理论的适用于天然饱和软粘土的土压力数解方法。由于避免了软粘土”内摩擦角“的不确定性,文章提出的方法更适合于承受天然饱和软粘土土压力的挡土结构。     

聚丙烯酰胺(PAM)改变软粘土性能的试验研究

港口工程、人工岛工程中大量吹填软粘土需经地基处理后方能进行后续工程,软粘土的性能直接影响工程进展。本文通过室内试验探索了软粘土经聚丙烯酰胺絮凝后的沉降速率、体积变化和渗透系数的改变;并对聚丙烯酰胺改变粘土性能的主要影响因素(聚丙烯酰胺的类型、添加量)做了研究。结果表明:聚丙烯酰胺能够改变土体结构和渗透、沉降性能,添加量的改变及聚丙烯酰胺的类型均会明显影响粘土性能。     

循环荷载下滨海软粘土累积塑性应变试验研究

近海工程在波浪等循环荷载的作用下,地基中的软粘土会产生较大的沉降和变形,影响上部结构的稳定性。本文以烟台港的淤泥质粘土为研究对象,进行动三轴试验,以围压、静偏应力、动应力、荷载循环次数等为变量,探讨了不同工况下淤泥质粘土的累积塑性应变发展规律。试验结果表明,累积塑性应变随着荷载循环次数的增加,先迅速增大,而后增速减缓,最终应变值趋于稳定;累积塑性应变受不同围压值的影响不明显,但是静偏应力比、动应力比越大,其初始增速越快,最终达到的稳定值越大。通过试验结果分析,综合考虑围压、静偏应力、动应力、荷载循环次数等影响因素,提出能够合理描述累积塑性应变发展规律的双曲模型,并应用于烟台港实际工况,计算结果符合工程实际。     

软粘土蠕变模型有限元参数的评价方法

根据土的蠕变问题的外观表现和内在机理,结合有限元计算方法,建立了确定有限元模型的参数处理方法并对参数对计算结果的影响进行了系统的分析,使得该蠕变有限元模型的应用范围拓宽。经实际运用,证明效果良好。     

饱和软粘土地基沉降速率的计算方法

为了探讨饱和软粘土地基沉降速率的计算方法,根据饱和软粘土应变固结度与应力固结度的近似关系,推导出地基沉降速率的计算公式,提出了饱和软粘土地基沉降速率的计算方法,所得结果与工程实测数值相符。结果表明:软土层超固结比对计算结果有较大影响,计算时应根据地质资料及地区经验合理选择各土层超固结比。     

潮汐作用下饱和软粘土地基孔隙水压力变化规律研究

针对潮汐对滨海地区饱和软粘土的影响,尤其是在无施工加载条件下,展开对饱和软粘土中孔隙水压力变化的研究。利用数学模型计算与现场实测相结合的方法,得到了较为一致的结果。通过总结潮汐对饱和软粘土中孔隙水压力变化的影响规律,提出了对施工加载和安全监测的建议。     

用十字板强度计算软粘土土坡安全系数的研究

本文通过对野外十字板强度进行数理统计，回归出土壤的强度指标，并用这一指标来计算土坡的安全系数，从而避免了用土体各方向中强度最小的竖向剪切面上的抗剪强度来计算安全系数导致求得的安全系数偏小的问题，并考虑了固结度的影响，详细介绍了用十字板强度回归土壤度指标的理论，方法和公式，最后附有用本文所介绍的方法计算了若干项实际工程的安全系数，用以说明该方法在工程中的实际应用。     

波浪循环荷载作用下软粘土软化机理研究综述

软粘土在波浪循环荷载作用下,会发生变形增加、强度降低的软化现象。软粘土软化特性的深入研究,对指导工程实践、科学预防工程事故,具有重要的学术价值和经济意义。文章依次对国内外关于波浪循环荷载作用下软粘土软化的研究进展、软粘土软化影响因素、软化机理以及现阶段常见的软化模型进行了阐述,并对防治软粘土软化的对策进行了探讨。     

强夯法在软粘土地基加固处理工程中的应用

针对新近吹填砂性土地基的地表覆盖层下存在较厚淤泥质软土夹层的情况,结合工程设计和施工实践探讨加塑料排水板的强夯法地基加固处理新工艺,实践证明在合理选用强夯工艺参数的情况下,该方法对加固饱和软粘土地基是可行．且比传统的堆载预压法、碎石桩法等加固方案更经济,在缩短工期方面具有明显的优势。     

基于有限差分法的软粘土一维固结方程求解

在软基上修建构造物时,其沉降变形量计算是基础设计的关键.传统的沉降变形计算多采用以太沙基固结理论为基础的高木俊介法,将土体固结系数近似为一常量,然而软土属于高压缩性土,随着软土被压密,孔隙比将会发生较大变化,土的性质也会随之发生变化,因此,软土固结系数的变化不容忽视。基于以上考虑,本文研究了固结系数为非常数时的一维固结方程,并采用(Crank—Nicolson)六点对称有限差分格式结合Matlab编制了相应的计算程序,最后结合一个具体的工程算例求得了其在不同荷载不同时间段的孔隙水压力变化以及固结度的变化曲线。     

水上砂桩置换法加固饱和软粘土地基的设计

在分析水上砂桩加固软粘土机理的基础上,讨论了砂桩复合地基的强度和沉降的计算方法,对桩土应力比从理论和实测的角度进行了分析,并提出推荐值。分析了水上砂桩置换法设计与施工中的几个关键技术问题。结合工程实例,通过砂桩和地基土的监测和沉降实测数据对计算方法和参数进行了验证。     

软粘土强度变化对防波堤稳定性影响分析

在地基软弱的离岸区域建造新港区,建筑物的失稳和破坏很大程度上与地基土体的承载能力有关。实际工程中,在软粘土地基上建造港工结构物大多会通过打设塑料排水板等对软土地基进行加固,如何科学的考虑软粘土地基抗剪强度的提升,最大限度的利用软粘土地基的承载能力,获得更为经济有效的工程设计施工方案,将是我国防波堤建设需要面对的重要研究课题之一。文章根据室内静三轴试验数据,研究不同荷载作用下软粘土强度变化规律,采用ABAQUS提供的接口对数值模型的土体材料属性进行二次开发,并结合实际工程,分析考虑软粘土强度变化后对沉箱式防波堤极限承载力的影响,计算结果表明:在竖向荷载作用下,由于软粘土抗剪强度的提升,防波堤安全系数提高了1.1,防波堤更加稳定安全;在水平波浪荷载作用下,结构的失稳主要受护肩和基床承载特性的影响,强度指标的提升对防波堤失稳影响较小。     

饱和软粘土中新型法向承载力锚极限承载力分析

法向承力锚(VLA)因其安装回收方便、承载能力高、可重复使用等优点,被广泛应用于海洋工程。文中假设一楔形锚板埋置于理想不排水饱和软粘土中,通过建立锚板-土体有限元数值模型,对锚板的极限承载力和锚的失效形式进行分析,考察了不同埋深、埋置倾角等对其承载力系数的影响。在浅埋和深埋两种情况下,锚的失效形式分别表现为锚板上方土体的整体破坏和周边土体的局部剪切破坏。随着埋深增加,锚板承载力系数趋于稳定,埋置倾角对承载力系数的影响也逐渐变小。     

剪切波速估算软粘土中抗剪强度的应用

剪切波速是评价场地土动力特性的重要指标。利用软粘土非线性弹性模型、摩尔一库仑强度理论以及土的波动理论,建立剪切波速度与软粘土的抗剪强度的关系式。通过与工程实例比较,本文公式能有效地估算地基的抗剪强度,满足工程实际应用的要求。