中外规范下三轴固结不排水试验的对比研究

本文研究了国标(GB/T 50123-1999)、英国标准(BS 1377)和美国标准(ASTM)三轴固结不排水试验(CU)的差别。选取天津地区的三种粘性土进行三轴CU试验,结果显示:三种中外规范下粘性土的抗剪强度指标差别不大,国标的抗剪强度指标略小于英标和美标的抗剪强度。     

快速固结法测定固结系数的试验研究

本文以鲅鱼圈地区粘性土为研究对象,进行了2 h快速固结试验和24 h标准固结试验,对两种试验所得的数据进行对比,经过数据的归纳分析,发现两者间具有良好的相关性,对2 h快速固结试验所得固结数据修正可以得到24 h标准固结试验的固结系数。提出在工程实践中可以用2 h快速固结试验法代替24 h标准固结试验法,以提高固结试验的效率。     

软土固结蠕变特性试验研究

在研究软土的固结蠕变性状的室内试验方面,针对不同的研究对象、研究目的和研究内容有不同的试验方法,软土的固结蠕变性状试验的方法和仪器(设备)也是多种多样的。本文通过改造现有的常规三轴试验仪器,对软土固结蠕变性状的相关方面的进行了探讨。     

坝基含砂黏土的动剪切模量和阻尼比试验研究

通过对某大坝坝基的含砂黏土试样开展共振柱试验,得到含砂黏土在10-6~10-4剪应变处的动剪切模量G与阻尼比D的变化曲线及规律,分析了固结压力对动剪切模量、阻尼比和最大动剪切模量的影响,讨论了最大动剪切模量和最大阻尼比随含砾量变化的规律。研究结果表明,在小应变(10-6~10-4)范围内含砂黏土动剪切模量G随剪应变γ增大而衰减,随固结压力增大而增大;阻尼比D随剪应变增大而增大;最大动剪切模量Gmax随着含砾量的增加而增大,但最大阻尼比随含砾量的增加而减小。     

基于Gibson 大变形固结方程的软基沉降预测方法

基于Gibson大变形固结方程,结合吹填淤泥高压固结试验成果,对简化该方程的3个假定条件进行了验证,在此基础上提出了分级荷载下双层软基沉降预测的大变形固结简化方法,将其应用于围海造陆工程吹填淤泥与原状淤泥双层软基沉降过程预测,结果表明:1)常规预压荷载(≤200 kPa)下,固结压力0～25 kPa与25～200 kPa范围内,吹填淤泥的孔隙比e与有效应力及渗透系数与(1+e)分别满足线性关系,大变形固结系数近似为常数;2)大变形固结简化方法预测的双层软基沉降曲线相比于经典固结理论,更接近于实测曲线,为软基沉降预测提供了一种简易实用的方法。     

中美欧规范水运工程基桩完整性试验检测之比较

近年来,我国的企业在"一带一路"沿线国家承揽了较多水运工程桩基项目,但因对国外规范了解不够深入,给桩基完整性试验检测的开展带来很大困扰。以中国《水运工程地基基础试验检测技术规程》和美国ASTM(D5882、D4945、D6760、D7949)、欧洲标准(EN1997、EN1536、EN12699)为例,详细比较中国、美国、欧洲3套现行规范在水运工程桩基完整性试验检测中部分条款之差异,主要结果有:1)中国规范规定了完整性试验检测的比例并将桩的完整性分为4类。2)美国规范包括了热异常法,丰富了检测方法。3)美国规范只规定了如何进行试验,一般不规定如何使用试验结果。4)欧洲规范仅提及了完整性检测可采用的方法,并未进行具体规定,一般均按所在地国家标准进行。     

考虑堆载时间效应的排桩水平承载力研究

在局部塑性变形理论基础上,考虑软土地基土体强度参数随固结度变化关系进而考虑堆载作用的时间效应,推导得出堆载短期、长期作用时的桩身被动荷载分布及临界桩间距计算表达式。桩身响应求解过程中,考虑堆载长期作用产生的桩侧负摩阻力影响,引入附加弯矩概念进而解得桩身轴向荷载作用时的被动桩传递矩阵解,并通过案例对比验证了文中解的正确性。最后开展了参数影响分析,结果表明:堆载产生的负摩阻力对被动桩水平承载力影响可以忽略;临界桩间距(D1/d)crit随着堆载荷载减小、土体黏聚力和内摩擦角增加而增加,且(D1/d)crit合理范围应介于堆载短期、长期作用时的临界桩间距(D1/d)low和(D1/d)upper之间。     

含水率对吹填超软土固结特性的影响

吹填超软土具有高含水率、高孔隙比、高压缩性、低强度等工程特性,其工程试验是勘察工作的重点和难点。以大连某地区吹填超软土为研究对象,在室内配制多组不同含水率的试验样品进行标准固结试验。对含水率变化与固结特性指标中的固结系数和次固结系数之间的关系进行研究,分析含水率对其固结指标中的固结系数和次固结系数的影响规律,用于指导吹填超软土地基处理的工程实践。     

中、欧、美岩土勘察布置的比较

针对中外标准有关岩土勘察布置要求的差异化问题,进行了中标(GB 50021—2001《岩土工程勘察规范》、JTS133—2013《水运工程岩土勘察规范》)、欧标(Eurocode 7《岩土工程设计规范》)和美标(《ASTM岩土勘察类标准》)有关岩土勘察布置要求的对比分析研究。研究发现,中外勘察标准在阶段划分、内容、方法、勘探点间距与深度、试验数量、勘察过程中的优化、施工阶段控制与监测等各个环节均存在明显差异,并在此基础上提出了海外勘察标准应用要点。这些研究成果有助于行业同仁对海外勘察标准的了解和使用,也利于中国勘察标准的国际接轨。     

基于FLAC3D的吹填土真空预压数值分析

吹填土的固结变形属于流-固耦合大变形问题,通常的有限元软件对此类问题的模拟分析较为困难,而利用FLAC3D对吹填土固结变形进行研究则十分便利,这主要表现为FLAC3D本身的算法更适合解决高度的非线性问题和流-固耦合问题。为了便于研究在真空预压过程中大窑湾吹填土的固结与变形特性,利用FLAC3D将修正剑桥模型和比奥固结理论相结合,分别用"面层负压法"和"节点负压法"模拟两种实际的真空压力施加方法,并通过数值计算对比了这两种方法在加固过程中沉降变化、位移变化及孔隙水压力变化的特点,计算结果表明"节点负压法"更有利于真空度在土体中的传递,相应的加固效果更好。     

k_0固结饱和黏土的动剪切模量与阻尼比试验研究

开展一系列k_0固结饱和黏土的动三轴试验,研究了围压、初始静偏应力、加载历史3种因素对动剪模量-动应变(G-γ)和阻尼比-动应变(λ-γ)关系曲线的影响,并利用Hardin Drnevich公式对试验获得的G-γ关系进行了分析。结果表明,k_0固结黏土的G/Gmax-γ曲线与围压无关;G-γ曲线随初始静偏应力水平的增加逐渐下移,λ-γ曲线随初始静偏应力水平的增加逐渐上移;以累积应变作为加载历史的度量,初始动剪模量G′随不同累积应变的增大逐渐减小,并呈现良好的线性规律;不同累积应变条件下的G-γ关系可用初始动剪模量G′作为归一化参数,并具有良好的归一化特性;累积应变对λ-γ关系影响不大。研究成果可为场地的动力特性评价提供必要参考。     

不同固结度对软土强度及变形的影响

土的固结度对土的工程力学性质影响较大。对重塑软土进行了不同固结度的三轴试验。试验结果表明:重塑软土的抗剪强度随着固结度的增加而增加;其抗剪强度指标c变化很小,基本为定值;准随着固结度增加并非单调增加。对试验数据用邓肯-张模型进行拟合分析,拟合效果随着围压和固结度的增大而变差。     

天津碱渣土基本参数室内试验研究

为明确天津碱渣土的力学性质和基本参数,通过固结、直剪(慢剪、固结快剪以及快剪)、颗粒级配分析、液塑限联合测定等室内土工试验,对碱渣土试样压缩性、比重、强度参数、密度、渗透系数、颗粒级配、液塑限等进行测定。试验结果表明,碱渣土的孔隙比为4.44、含水率达198.1%、压缩模量为1.59 MPa、渗透系数为1.40×10~(-5) cm/s以及较高的液、塑限。相比具有相近孔隙比、含水率等物理力学指标的黏性土和淤泥土,碱渣土的抗剪强度高、压缩性低且渗透性好。通过室内土工试验测得的碱渣土参数准确,可为数值仿真和现场试验等提供数据支持。     

高真空强排水联合低能量强夯动力固结法在吹填土地基加固中的应用

结合厦门市环东海域综合整治建设项目丙洲区C标段吹填区软弱地基加固工程,对高真空强排水联合低能量强夯动力固结法加固吹填土软弱地基的施工技术进行了介绍,并经过标准贯入试验(SPT)、静力触探试验(CPT)以及荷载板试验(PLT)检测,其结果均满足设计的要求。同时,对加固效果进行的相关探讨,其部分结论为以后类似地基处理提供一定的参考。     

吹填土固结模型及其应用研究

吹填土路基在荷载作用下会发生较显著的变形,危害极大。因此,为探究吹填土的固结变形规律,进行了分级加载固结试验。结果表明:分级加载条件下,吹填土固结具有非线性特征;与Kelvin模型、Burgers模型对比,用四元件固结模型方程能更好地描述吹填土的固结行为;论证了四元件模型应用于其他软土固结研究的可行性,分析了模型方程中物理参数(η_1、η_2、E_1、E_2)变化特征;提出基于四元件固结模型的软土路基固结沉降预测方程,结合实例分析验证了该模型在解决实际工程问题的可行性。     

滨州港港区吹填土渗透固结特性试验研究

为准确确定滨州港吹填土地基处理参数,采用渗透固结和真空预压2种试验方法研究滨州港吹填土的物理性质参数与固结压力的关系,结果表明：试验后吹填土的参数仅与固结压力的大小有关,与其初始状态无关,且各参数的变化速率在压力小于50 kPa时比压力大于50 kPa时快。渗透固结试验中100 kPa压力和真空预压试验中-100 kPa压力对吹填土的压缩效果基本相同,试验后各土样物性参数基本一致;如采用真空预压对吹填土地基进行处理,在不采取堆载等其他措施的情况下,吹填土的极限含水率为44%,孔隙比为1.23,密度为1.78 g/cm3。     

基床系数室内试验成果修正及评价

基床系数室内试验方法分为固结法与三轴法,对目前规范中基床系数的室内测试方法进行了介绍,并对基床系数的室内试验成果进行尺寸效应等方面的修正,给出室内基床系数试验成果的修正公式.结合武汉轻轨交通二号线一期工程原位扁铲法基床系数试验成果和相应固结法基床系数试验成果,及武汉城市轨道交通四号线二期跨江段三轴法基床系数试验成果,并参考GB 50307-1999<地下铁路、轻轨交通岩土工程勘察规范>中的基床系数经验值,将基床系数固结法和三轴法进行比较分析,对规范中的两种基床系数室内试验方法进行了优劣方面的评价.     

导管螺旋桨空泡性能系列试验研究

作者对D系列导管螺旋桨进行了均匀流场的空泡筒试验,共进行了两种盘面比的四叶D系列螺旋桨(A_E/A_O=0.7,1.0)与两种厚度比的导管BD15及BD12(t/L=0.15,0.12)相配合的试验研究。试验发现,导管螺旋桨的空泡性能有着与常规桨不尽相同的规律,对给定的空泡数σ_v,分别存在第一阶段空泡与第二阶段空泡的临界总推力负载系数(C_(ThT))的最大值。作者用各种导管螺旋桨的筒壁效应修正方法进行了计算分析,并建议可采用等C_(Th)法修正。本文例举了上述导管螺旋桨系列试验结果的部分回归系数、空泡性征曲线、权衡设计图谱及空泡限界线。     

黄骅港淤泥动力特性的三轴试验研究

针对波浪作用的具体特点,对黄骅港海床表层淤泥进行了动模量、动变形及动强度试验。给出了该淤泥的动模量和阻尼比随固结压力和动剪应变的变化关系。通过分析该淤泥的动强度曲线发现,对于一定的固结压力对应于长振次(>1 000)的破坏动剪应力差别很小,可能存在一个门槛动剪应力,在该应力下即使长振次振动也不会发生破坏。该淤泥在波浪作用下的固结不排水剪切动强度约为静固结不排水强度的50%。     

长江口地区考虑次固结的围堤工后沉降计算

针对长江口软土地区围堤工程工后沉降量预留往往不准的问题,对该区域淤泥质黏土进行了一系列一维固结试验,研究该地区软土的固结、次固结特性,探究该区域软土的压缩指数、次固结系数及次固结系数与荷载的关系。试验结果表明:长江口地区软土压缩指数小于典型上海软土的压缩指数;该地区软土具有明显的次固结特征,淤泥质黏土的次固结系数在0. 01～0. 025;次固结系数随着荷载的增大先增大后减小。提出了该地区考虑次固结沉降的围堤工后沉降预测方法。试验所得结果及工后沉降预测方法对长江口软土地区的围堤工程工后沉降分析具有一定的指导意义。