粘土地基压密固结的理论分析与研究

根据粘土压缩固结试验,运用三向应力理论,建立反映实测p-s曲线的数学力学模型,算出实测p-s曲线的特征值,再与试验实测值加以比较.其结果是计算值与试验实测值基本吻合.在此基础上,进一步研究地基压密固结过程的机理.证明当压密核抗力等于外荷,压缩模量趋于实值时,地基压密固结完成.若限于试验条件,只要试验加载超过临塑荷载,压密核雕形出现,通过本文的数学力学模型计算,同样可达到试验要求.     

深圳软土地基处理中Asaoka法的应用

介绍Asaoka方法的步骤和内容，以深圳机场实验区和深圳福税区软基处理工程的现场测试数据为基础，采用Asaoka方法和指数曲线三段法对地基最终沉降进行了推算，并对不同的推算方法进行了分析比较，采用指数曲线三段法推算需要较长的现场实测资料才能反映瞬时，主固结，次固结沉降的变化过程，Asaoka方法推算过程中对沉降过程的阶段性依赖不明显，利用较短时间的观测资料就能够得到较为可靠的最终沉降的推算结果，且可直接计算出次固结沉降，具有较高的应用价值。     

基于Harris函数的2级加载固结试验方法及可靠性判别准则

为提高获取土体压缩模量和先期固结压力的土工试验测试效率,在采用Harris函数描述土体e-lgp曲线的基础上,提出2级加载确定土体压缩特性的固结试验方法,其在确定压缩模量Es和先期固结压力pc时的适用性得到了京沪高铁和京津城际铁路地基土样的验证。研究结果表明:由土体初始孔隙比e_0和2级加载稳定变形值可以准确计算压缩曲线的Harris函数表达式,除小于100 kPa时外,其余压力段压缩模量Es误差基本小于10%,平均误差仅为5.59%;利用Harris函数可得到压缩曲线最小曲率半径点坐标和直线段斜率解析值,所得先期固结压力的Casagrande法计算值与土体埋深呈明显正相关,且与上覆压力的比较结果和试验段实测分层沉降发展规律吻合;以压缩指数Cc为评价指标,通过概率模型建立固结试验可靠性判别准则,研究成果为简化固结试验方法,快速确定土体压缩参数提供了新途径。     

砂桩－网复合地基2次预压沉降计算方法

京沪高速铁路昆山试验段技术升级改造,时隔5a后对原有砂桩－网复合地基进行2次预压,能否满足高速铁路工后沉降控制要求成为关键问题。分析了砂桩地基固结变形规律,利用模糊数学（Fuzzy）理论的“升半柯西分布”,建立隶属度函数描述砂桩－网复合地基从固结排水到复合地基的转化程度,提出固结度表达式,并通过实测数据验证该表达式计算精度。并对考虑土体应力历史影响的e －lgp曲线法计算2次预压沉降量进行探讨,该方法可最终实现工后沉降精确估算。     

京沪高速铁路CFG桩复合地基沉降预测分析

在京沪高速铁路凤阳试验段现场试验的基础上,获得了CFG桩复合地基实测沉降数据.在实测沉降数据的基础上对路基沉降预测问题作了进一步的探讨,采用了4种曲线拟合法对路基沉降进行了预测分析及对比研究.结果表明:曲线拟合法的预测精度取决于映射函数和实测沉降样本空间范围,星野法和双曲线法的预测值与实测值吻合较好.该成果为适用于京沪高速铁路及其它相关工程的复合地基的沉降预测提拱参考依据.     

某铁路车站软土地基的沉降变形特性

通过理论计算和沉降施工监测表明,软土地基在附加荷载下沉降大,地基沉降主要是路堤填土造成的。加固前软弱地基固结时间长,需加固后12a才能满足铁路工后沉降不大于20cm要求。淤泥层采用塑料排水带(真空预压)加固后,固结时间大大缩短,在加固后240d就能满足工后沉降小于20cm和沉降速率小于5cm/a要求。由于理论计算与实际施工条件有差异,再加上软土地基本身的复杂性,实测沉降与理论沉降计算值两者并不完全一致,实际沉降值略大于计算值,实际沉降值在大致地基加固后2a后才趋于稳定,时间长于计算值。有限元计算和实测值表明:地面沉降变形最大点位于地面线中心点,路肩次之,往路基两侧边坡坡脚处沉降量最小。研究结论可为类似工程施工参考。     

双曲线切线模量法在铁路复合地基沉降计算中的应用

基于双曲线切线模量法的理论基础，利用C＋＋语言和VB语言混合编程，编制了地基沉降计算程序，并利用某铁路复合路基载荷试验p—s曲线进行计算以验证其适用性。结果表明，计算值与实测值吻合较好，用于计算或预测铁路复合地基的沉降是一种比较理想的方法。     

DMTC消散试验计算水平固结系数模型研究

研究目的:扁板侧胀试验是一种先进的原位测试技术,与CPTU孔压消散试验相比,DMTC消散试验具有诸多优点。通过本研究,拟建立DMTC消散试验计算水平固结系数的数学模型,并通过对比试验确定计算模型的关键参数——时间因数。研究结论:(1)对于饱和软黏性土,DMTC消散试验测试的p_2值近似等于孔隙水压力,而且DMTC消散曲线与孔压消散曲线能够很好地匹配,因此借鉴孔压消散理论建立DMTC消散试验计算水平固结系数模型;(2)DMTC消散试验实测曲线与u_2型孔压消散理论曲线拟合相近程度最高,因此通过开展DMTC与u_2型孔压消散对比试验确定模型关键参数——时间因数;(3)DMTC消散试验计算模型获取的水平固结系数与孔压消散试验较为接近,比室内试验约大1个数量级,这与其他研究者的成果是一致的;(4)对比试验证明,本文建立的DMTC消散试验计算水平固结系数的方法是可靠的。     

Magnan一维固结模型及应用

Ｍａｇｎａｎ提出的一维固结模型除一维应变外，未保留任何太沙基经典理论中的初始假设。它能考虑参数ｅ０，ｅ，Ｋｖ，ｄａ／ｄｅ是土层厚度Ｚ和固结时间ｔ的函数；地基的分层性；土骨架的变形；非饱和状态和孔隙流体的压缩性等。为了在实际工程中应用Ｍａｇｎａｎ的一维固结模型，作者编制了计算机程序。本文介绍该程序在理论研究和现场实测结果分析两方面的应用情况。     

砂井地基的最终沉降与固结计算：—以珠海机场滑行道软基处理为例

本文以珠海机场滑行道软基处理为例，首重介绍了砂井、堆截预压设计中地基的最终沉降与固结度的计算方法及原理，并把此方法编制成了电算程序、使复杂、繁琐的地基沉降和固结度的计算变得快速方便，最后对施工后地基敢量进行了观测，实测沉降量与理论计算值比较接近，说明了该计算方法及电算程序用于软基的设计是切实可行的。     

用有限元方法分析旁压试验特征值

本文采用空间有限元方法模拟均质土中旁压试验过程，得出了孔壁位移与孔壁压力的关系曲线，较为确切地解释了旁压试验特征值的物理意义。     

真空预压下软土地基的固结特性和沉降计算方法

地基在真空排水预压条件下产生负的孔隙水压力,但其沉降计算是将膜下真空度作为等效荷载作用于地基上,按照堆载预压沉降计算方法进行的。因此,研究负孔隙水压力下土体的三向固结特性与沉降计算方法具有重要意义。对负孔隙水压力下的典型饱和软黏土样进行三向固结试验和标准固结试验,并将试验结果进行对比分析。建立真空排水预压固结微分方程,根据排水砂层和竖向砂井的边界条件对微分方程进行求解。基于按应力定义的固结度,提出考虑负孔隙水压力和土体三向变形影响的固结沉降计算方法。开展真空排水预压室内模型试验,并根据试验结果确定计算参数的取值范围。研究结果表明：三向固结试验测得的固结系数在3×10^-3cm²/s～4×10^-3cm²/s之间,是标准固结试验测得的固结系数的40倍左右;真空预压排水条件下的竖向和径向固结微分方程与砂井固结理论方程具有相同的形式,但排水边界的孔隙水压力为负值;所提出的沉降计算方法得到的固结沉降计算值与实测值最大误差为12%,总沉降修正系数为0.98～1.18时计算值与实测值吻合较好。研究结果对于准确确定真...     

列车运行引起的地基振动响应分析

文章结合E-B梁模型得到了列车荷载作用下地基的振动响应方程，结合该方程对上海地铁一号线现场实测的列车振动进行模拟，计算的位移幅值与实测值比较吻合，曲线形状也基本一致，表明计算模型能够反映出列车引起的轨道结构振动。     

膨胀土超固结特性及其对地基沉降计算的影响分析

对于铁路、公路的膨胀土地段路基,经常会遇到地基沉降理论计算值远大于实测值,进而使得处理措施过于保守的情况。本文以云桂线膨胀土地段路基DK619+430断面为例,通过取原状土试样开展K0固结试验、现场沉降观测和理论计算,对膨胀土的超固结特性及其对地基沉降计算的影响、路基临界填高等进行了分析。结果表明:云桂线弥勒膨胀土地基15 m深度范围内具有明显的超固结性,超固结比为4.10~1.08,且沿地基深度方向呈衰减变化;弥勒膨胀土地基6 m深度处(0~6 m范围的地基附加应力最大)由超固结状态开始进入正常固结状态的路基临界填高为7.2 m,填高小于该值时地基沉降量很小;考虑超固结性的膨胀土地基沉降计算值与实测值很接近,远小于不考虑超固结性的沉降计算值。膨胀土地基沉降计算应考虑超固结因素,避免膨胀土地基处理措施过于保守,节约投资。     

固结压力对泥岩填料孔隙分布及土水特征曲线的影响

为研究固结压力对泥岩填料孔隙分布以及土水特征曲线（SWCC）的影响，以非饱和泥岩填料为研究对象，采用压汞试验分析不同固结压力作用下的土体微观孔隙分布，探究孔隙随荷载的演变规律，并结合毛细原理提出基于压汞实验计算SWCC的方法。结果表明：土体中收缩孔隙的存在使得进-退汞曲线表现出显著的滞回性，且瓶颈效应使得压汞试验中土体小孔隙分布密度偏大，大孔隙分布密度偏小；选择分形曲线的转折点作为泥岩填料孔隙划分界限，可将其孔隙划分为5个部分，孔隙含量的变化以大中孔隙体积被压缩为主，小微和超微孔隙几乎不受固结压力的影响；干密度为1.5 g·cm—3时不同固结压力作用下的土水特征曲线可采用对数曲线表示。     

爆炸法处理深层软弱地基试验研究

试验将袋装排水沙井，堆截预压和深部爆炸加载相结合，使深层软弱地基中的爆炸作生压实和快速排水固结，达到高效加固地基的目的，分析了现场爆炸处理地基试验过程中孔隙水压力变化过程，地表沉降量，触探试验值，土样物理力学性质指标和压缩空腔的变化，认为深部饱和土中爆炸后瞬时峰值压力很大，而且在很长一段时间内仍保持较高孔隙水压力值，能产生长达3天的持久排水固结，与此同时地表沉降在爆后迅速发生，两次爆炸区的沉降量比一次爆炸大得多，由爆炸前后触探试验和土样物理力学性质实验对比，爆炸后土层强度指标有所提高，承载力提高20％，压缩模量提高了20％，另外炮孔内腔体积也扩大了9倍，试验证明用爆炸法处理深层软弱地其是有效的，成功的。     

列车—直线轨道空间耦合时变系统振动分析

－直线轨道空间耦合振动分析模型，其中车辆（包括机车）表示成１９自由度是体系统模型，轨道离散成３０自由度空间轨道单元。以势能驻值原理和“对号入座”法则形成空间耦合时变系统的振动矩阵方程，以振支能量随机分析原理为基础，实测构架蛇行波随机模拟出各种速度下的构架人工蛇行波作为激振源，采用Ｗｉｌｓｏｎθ法注解各响应的时程曲线，计算结果与列车、轨道振动测试结果一致，首次得出了轨枕横向、竖向振动计算时程曲线与实     

确定地基土先期固结压力Pc试验方法的对比研究

研究目的:通过2种试验方法的对比和综合分析,提出用非标准固结试验方法测定先期固结压力的修正方法,提高了试验的生产效率,与铁路客运专线勘察设计工期要求相适应。研究方法:通过对标准和快速固结试验结果分析对比,确定次固结修正法和K值修正法的修正方法,对修正后的结果与标准试验结果进行了误差分析,根据数理统计学原理进行检验分析。研究结果:对比试验数据表明,12 h快速固结试验经两种方法修正后,以95%置信度与标准固结试验所得结果无显著差异,试验工期由9 d可缩短为5 d。研究结论:对比试验研究提高了试验效率,缩短了试验工期,其结果已经纳入了《铁路工程土工试验规程》(TB 10102—2004),并被铁路勘察设计系统应用于铁路客运专线工程的土工试验中,有效地缓解了地质勘察设计的工期压力。     

CFG桩加固处理的含砾黏土复合地基应力研究

以赣龙铁路为依托,按照高速铁路的承载力要求,对山前含砾黏土地基采用CFG桩加固后的复合地基应力进行分析,采用现场实测、曲线拟合、数值模拟方式进行综合对比分析。现场实测和曲线拟合结果显示采用CFG桩加固后的桩土应力比为2.81,拟合曲线显示土压力与填筑荷载满足三项多项式关系,拟合误差最大为5.1%,整体误差在1%以内,拟合精度较高。根据工况建立二维数字模拟,数值计算结果与拟合值、实测值基本吻合,计算值略大于实测值。     

考虑加载时序的真空堆载联合预压地基解析近似计算方法研究

真空堆载联合预压加固软土地基理论研究滞后于实践应用。引入经典砂井地基固结方程，将单砂井地基上、下端边界假设为接近实际情况的半透水边界，考虑真空、堆载荷载的实际施加组合时序，合理界定初始边界条件，推导符合地质和施工实际情况的真空堆载联合预压工法下单砂井地基孔压、固结度及固结沉降解析解。针对一个高速铁路真空堆载联合预压加固软土地基工程项目，敲定各项参数并做简化转化，计算土体孔压时空分布规律、沉降变化规律等。计算结果与实测值对比分析表明：所获得的整个地基孔压、固结度和固结沉降计算公式，能揭示真空堆载联合预压软土地基孔压、固结度、固结沉降变化规律；可将真空堆载联合预压阶段的堆载荷载分级瞬时施加，土体的孔压、固结沉降等响应更为合理；单纯真空预压阶段，不同深度处各点孔压最终稳定在不同的恒定值；真空堆载联合预压阶段，不同深度处的各点孔压最终稳定在相同的恒定值；真空堆载联合预压阶段的堆载前期，真空荷载占主导地位，中后期堆载荷载作用才凸显出来；提出了计算参数u₀、u_tt、■、u_tl概念，并开发了这些参数的合理经验取值方法，计算结果证明了方...