船行波对内河饱和软黏土刚度和强度弱化影响试验研究

近年来随着内河航运业的发展和船舶大型化的趋势,船行波对内河航道岸坡的稳定性影响不容忽视。船行波是一种动荷载,长期作用于内河表层饱和软黏土,对其刚度和强度影响严重。通过动三轴试验模拟了船行波对内河饱和软粘土的刚度和强度的影响,并对动三轴试验后的土样进行不排水剪切试验,研究了船行波荷载长期作用后内河表层软粘土的强度弱化。通过研究建立了考虑循环荷载比的软化指数经验公式;建立了考虑循环荷载比的土体残余应变计算经验公式,并在此基础上建立了土体强度折减与残余应变的关系;最后依据莫尔库伦准则给出土体粘聚力和内摩擦角的强度折减系数与循环应力比关系经验公式。     

循环荷载作用下饱和软粘土累积变形研究

在天津滨海饱和重塑软粘土不排水循环三轴试验的基础上,分析了不同静、动应力组合影响下软粘土的累积变形规律。基于静蠕变理论,提出一种长期循环荷载作用下饱和软粘土轴向循环累积塑性应变经验模型,其中,用双曲线函数来表示软粘土轴向累积应变与循环次数的关系,用指数函数来表示累积应变与相对偏应力水平的关系。以有限元软件ABAQUS为平台进行二次开发,通过用户子程序CREEP将该模型嵌入有限元数值模型中,并利用室内三轴不排水循环蠕变的试验结果对本文经验模型的数值计算结果进行验证。最后,将该数值计算模型应用到防波堤工程实例中,分析了软土地基的循环累积变形的变化规律。研究成果可为软粘土地基上港口与海岸水工建筑物的设计提供参考。     

动力固结法处理软土地基的机理分析

天然软土地基具有含水量高、孔隙比大、密度小、强度低、压缩性高等特点.软土地基必需经过合理的处理,以提高承载力和沉降特性,才能最终保证建筑物施工和运行过程中的软土地基稳定.本文对包括强夯法和爆振排水固结法等动力固结处理软土地基的物理机制进行了系统总结和比较分析.比较分析表明,爆振排水固结法作为一种新兴的地基处理方法,在处理软粘土地基方面具有优势.     

固结度计算中的影响因素分析

通过对试验实测资料的分析，讨论了孔隙水压力仪埋设位置，固结系数取值，应变固结度与应力固结度的差别和欠固结四种因素对固结度计算结果的影响，提出在软基加固处理固结度计算分析时，应考虑这些影响因素。     

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。     

振冲碎石桩法在高液限软粘土地基处理中的应用

首先对振冲碎石桩法在不同土质地基中的加固机理进行了阐述;然后,以实际工程为依托,对应用振冲碎石桩法处理高液限软粘土地基的施工、加固效果检测等方面的问题进行了讨论。对于高液限的软粘土地基,常规的排水固结方法很难得到预期的效果,采用振冲碎石桩法,形成复合地基,可以较好地解决高液限软土地基的加固问题。     

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。     

大型沉箱码头地震作用的非线性动力反应

大量的沉箱码头在地震中沉降和向海侧倾倒,后方填土遭到严重大面积震陷破坏,致使沉箱岸壁处产生残余裂缝,在沉箱码头及填土地基的整体模型体系中出现了明显的弹塑性.运用动力有限元计算分析沉箱及其后方填土在地震下的动力反应,分析了地震过程中沉箱与水体、后方填土及地基的相互作用,得出沉箱及其周围土体应力、应变的变化情况、码头后方填土震陷及沉箱整体变形失稳趋势,计算结果与地震实测结果基本一致.     

塑料板排水技术在罗泾港区湿排粉煤灰软基加固试验中的应用

为探求最优的地基处理方法，弄清不同方法的加固效果，从１９９２年起就对罗泾港区进行了大规模的现场试验，试验中广泛采用了塑料板排水技术，用于包括堆载预压法，真空预压法和动力固结钢渣挤实法，本文从试验方案的选择，现场数据的测定，以及加固效果的分析诸方面，概括地叙述了利用塑料板排水技术，结合动载和静载的加荷方法，加固港区大面积软土地基的试验过程，提出了在湿排粉煤灰和深厚软粘土地基上处理方法的一些设想。     

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。     

波浪对软粘土软化作用的计算方法及离心模型试验研究

由于在波浪等往复荷载作用下，沿海地表的软粘土层受到扰动，强度降低了，使原稳定于其上的港工和海工结构物产生很大的附加沉降，甚至失稳破坏。本文提出了一种比较简便的估算软化区的分析方法，并与离心模型试验方法进行了比较，计算结果与试验观测值较为接近。     

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。     

考虑主固结过程中蠕变效应下软黏土沉降研究

本文依托盐城港响水港区某真空预压工程,结合现场实测数据及数值模拟分析,对软粘土变形进行研究。提出软粘土主固结过程中考虑蠕变效应的计算模型,利用PLAXIS对该试验场地的沉降进行了计算,对比了常规计算模型和该模型的差别,并将计算结果与实测值进行对比可知,摩尔库伦模型低估了软土在固结过程中的沉降,而基于软粘土蠕变固结模型的数值模拟计算方法可以较好地反应场地在预压过程中的沉降,具有重要的应用价值。     

一种有效而经济的堆场软基处理方法

根据袋装砂井的固结排水原理及强夯法的动力预压原理,对于变形要求不高的构筑物地基,利用袋装砂井结合强夯对孢和软粘土进行软基处理是可行的。     

不同应力路径下宁波粘土K_0固结三轴试验研究

利用GDS多功能三轴仪对宁波地区原状粘土进行了不同应力路径作用下K0固结三轴压缩试验,探讨了增P、等P和减P3种应力路径条件下宁波粘土的应力-应变、孔隙水压力和强度特性,并结合试验结果分析了粘土的总应力路径和有效应力路径特性。结果表明,总应力路径和有效应力路径的变化趋势基本一致,不同应力路径下q-ε1非线性关系明显,土体呈现弱软化型;不同应力路径下土的峰值强度和土中孔隙水压力差异明显;应力路径对粘聚力影响较大,对内摩擦角影响不大,有效强度指标则呈相反趋势。     

静动力排水固结法处理吹填海相泥沙软基试验研究

为加固吹填海相泥沙形成的软土地基,在汕头市东海岸围海造地的吹填区域内,进行堆载预压的静态排水固结法、强夯施工的动力排水固结法等试验,采用“降水+堆载+强夯”的静动力排水固结法加固吹填海相泥沙形成的软土地基。通过现场测试,研究施工过程中各层地基沉降、水位和孔隙水压力、土体位移变化情况,对处理前后的地基进行土工试验和原位测试研究,并验证该方法对海相泥沙的处理效果。研究表明,静动力排水固结法显著提高吹填软土地基的承载特性,可广泛应用于围海造地软基加固工程中。     

交通荷载作用下饱和软粘土孔隙水压力模型探讨

通过交通荷载作用下的室内模型试验和现场原位监测试验数据进行分析,建立等压固结状态下的动孔隙水压力模型,为相关饱和软粘土在交通荷载作用下的孔隙水压力研究提供借鉴。     

振冲挤密碎石桩施工技术总结

振冲挤密碎石桩是利用厚壁无缝钢管制作导管,以振动方式在软弱粘土及砂土地基中成孔,在孔内分批填入碎石加以振密制桩,与周围土体形成复合地基.设置碎石桩目的是通过振动、挤密的成桩过程,将软粘土振动密实,且碎石桩与桩间土形成复合地基,从而达到既可以排水固结又增强地基强度.碎石桩的成桩质量,是提高地基承载力,减少沉降及不均匀沉降的关键.因此在施工中应加强对振冲电流、充盈系数、桩长等有关技术参数的控制,确保桩体密实度,达到碎石桩处理软基的目的.     

SHANSEP方法的试验研究

SHANSEP方法是一种评价粘土固结不排水抗剪强度的有效、可行的室内试验方法,但国内尚未普及.作者通过用SHANSEP方法进行的连云港海洋粘土的等向固结不排水剪切试验结果与世界上其他地区的几种粘土具有很好的可比性,说明该方法在我国的适用性.由此,呼吁我国工程界,尤其是海洋工程界,将此方法应用到实际中去.     

低噪声,低激振半串列螺旋桨的研究

本文提出了一种新型半串列桨，并以升力面理论为基础进行水动力设计，性能计算，以及几何轮廓设计，试验表明，该形式的螺旋桨可降低噪声，激振，并能改善空泡性能，敞水效率亦略有提高。