含水率对非饱和砂土似黏聚力影响试验研究

目前工程上对待砂土地基时,都是将其作为完全无黏性土来对待;也就是将其黏聚力笼统的作为零。这种方式在理论研究中,简化了很多问题;但是在工程应用中,忽视似黏聚力的存在,有时候会带来诸多的不便,甚至是工程造价的翻番。为了研究非饱和砂土的似黏聚力,以工程实例"西咸能源金融大厦的基坑支护项目"为依托,选取了西咸新区,沣河以东,渭河以南交汇区域的砂土,进行了多组不同含水率、相同干密度的砂土的三轴、直剪以及基质吸力试验。试验结果表明:砂土的似黏聚力随着含水率的变化,呈现出由零先急速增长、然后增速放缓、再增速变大增长至峰值;并可以短暂维持峰值阶段,最后逐渐降低为零的结果。同时验证了砂土的直剪试验在工程上的可用性及安全性。其结论可以为非饱和土的研究提供参考。

似粘聚力对砂土地层成孔性影响分析

工程上处理砂土地层作为持力层时,多将其视为粘聚力为零的无粘性土,这种忽视似粘聚力存在的做法过低得估计了土体强度,使得设计参数相对保守,工程造价也因此增加。此外,在砂土地层的基坑中采用土钉支护时,成孔不易,容易坍塌,无法正常施工。本文通过引进非饱和砂土的似粘聚力,采用力学方法对砂土地层进行稳定性分析,得到了砂土地层在孔洞挖成后重分布的应力场及位移场,并且以西安某大厦基坑支护项目为依托,结合Flac3D数值模拟来进行成孔稳定性的分析研究。结果表明,砂土地层的成孔性与砂土似粘聚力相关,在一定的密实度下,砂土的似粘聚力与其含水率有关。在工程实践中,可通过改变砂土含水率来保证砂土地层的土钉成孔。