渗透固结试验装置的研制

利用传统的固结仪进行的土工试验可以很好地满足工程需要,但是对软粘土进行深入研究却有明显的不足。通过对固结仪的改装,使其具有以下功能和优点:仪器的密封性能好,可以收集土样固结过程中排出的孔隙水,漏水量小;通过三通阀可以控制排水条件,既可以进行单面排水试验,并在底部量测孔隙水压力的消散规律,也可以进行双面排水试验;可以同时进行固结试验、渗透试验,研究在外加荷载作用下土样的渗透特性。

广西海相淤泥的次固结特性研究

在土木工程建设中将常遇到许多海相淤泥类软土地基。淤泥是一种流变性很强的饱和软粘土,次固结变形在总变形中占有很大的比重。以广西海相淤泥为例,根据室内试验成果,分析了海相淤泥次固结变形特性,得出了一些规律性结论,对于沿海地区淤泥地基的理论设计与工程实践有重要的指导意义。

卸荷作用下淤泥变形规律的试验研究

随着我国基础设施建设步伐的加快,在越来越多的工程中要涉及到对回弹变形的分析。通过大量试验,研究了淤泥在卸荷作用下的变形特性。淤泥的回弹变形存在临界卸荷比,当淤泥卸荷比小于临界卸荷比时,淤泥不发生回弹变形;当卸荷比大于临界卸荷比时,淤泥发生回弹变形,回弹变形可以分为主回弹变形、次回弹变形、附加次固结变形三部分,附加次固结变形的实质仍然是土骨架的蠕变。

煤与瓦斯突出预测的支持向量机(SVM)模型

基于支持向量机(SVM)分类算法,考虑影响煤与瓦斯突出的主要因素,建立了煤与瓦斯突出预测的SVM模型。该模型选取开采深度、瓦斯压力、瓦斯放散初速度、煤的坚固性系数以及地质破坏程度5个指标作为模型输入量,同时将煤与瓦斯突出程度划分为无突出、小型突出、中型突出和大型突出4个等级,进而使其评判结果更为细化。以实测数据作为学习样本进行训练,建立相应判别函数对待判样本进行预测。通过算例分析,表明该模型的方法对煤与瓦斯突出预测的合理性与有效性,可以在实际工程中推广。

基于支持向量机方法的砂土地震液化分析

提出了砂土地震液化分析的一种新方法,即支持向量机方法。该方法根据有限的学习样本,建立了各种影响因素和地震液化之间的一种非线性映射,可以对砂土在地震条件下的液化进行分析。基于已有的砂土地震液化资料,采用支持向量机模型,对国外地震现场实例进行了预测,网络输出结果与实际情况十分吻合。实例研究表明,支持向量机方法用于预测砂土地震液化是有效而可行的。

海相淤泥的变形特性研究

以广西海相淤泥为例,根据三轴等向固结不排水试验分析了淤泥的应力应变关系;通过标准固结试验分析了变形与压力的关系,固结系数与压力的关系;通过较长期的次固结试验分析了固结压力与次固结系数的关系,预压对次固结系数的影响。试验结果表明:海相淤泥的应力应变呈双曲线关系;当固结应力超过前期固结应力后,海相淤泥固结系数的变化并不大;海相淤泥的次固结系数与固结压力无关,相同固结压力作用下经过预压的淤泥的次固结系数比没有经过预压的淤泥的次固结系数大大减小,预压可以减少海相淤泥地基的次固结沉降。

卸荷作用下软黏土回弹吸水试验研究

为了研究软黏土试样在经受卸荷作用后回弹变形中的吸水规律,设计了新的渗透固结试验仪器。以饱和软黏土试样为研究对象,通过室内试验,分析了卸荷作用下软土的回弹吸水特点。试验结果表明,研制的渗透固结仪器密封性能好,可以收集试样固结过程中排出的孔隙水。软黏土试样在大于临界卸荷比的情况下发生回弹吸水,其规律与预压荷载持续时间有关。当预压荷载持续时间为主固结完成时,则软黏土试样回弹变形引起的体积变化等于进入土体的孔隙水的体积;若荷载持续时间为24h,则回弹变形可以分为主回弹阶段与次回弹阶段。在主回弹阶段,土样的体积变化等于吸入土体的孔隙水的体积;在次回弹阶段,试样并未吸水,仍然有少量变形。卸荷后软黏土试样吸入土体的水量与固结沉降排出土体的水量之比普遍小于10%。

煤矸石在路基工程中的应用

通过试验结果表明煤矸石适合作路基填料,不仅解决了煤矸石的堆积占地问题,更重要的是避免了对生态环境的破坏,社会效益和经济效益显著。

基于支持向量机的砂土液化预测分析

将支持向量机方法应用于砂土地震液化预测问题。考虑影响砂土液化的因素,选用震级、标贯击数、相对密实度、土层埋深、地震历时、地面运动峰值加速度和震中距7个影响因子作为液化判别指标,建立了砂土液化预测的支持向量机模型。以砂土液化实测数据作为学习样本进行训练,建立相应函数对待判样本进行分类。研究结果表明:支持向量机模型分类性能良好,是砂土地震液化预测的一种有效方法,可以在实际工程中进行推广。

膨胀土等级判别的遗传支持向量机多分类方法

针对支持向量机模型中的参数难以确定的状况,提出了遗传支持向量机方法,即利用遗传算法来搜索支持向量机与核函数的参数,避免了人为选择参数的盲目性,同时提高了支持向量机的推广预测能力,并将该方法应用于膨胀土胀缩等级的判别分类问题。考虑影响膨胀土判别的重要因素,选用液限、胀缩总率、塑性指数、天然含水量和自由膨胀率5个指标作为模型的判别因子,以4类膨胀土胀缩等级作为相应的输出,以膨胀土实测数据作为学习样本进行训练,建立相应分类函数对待判样本进行分类。研究结果表明:遗传支持向量机模型分类性能良好,预测精度高,是膨胀土胀缩等级分类的一种有效方法,可以在实际工程中进行推广。

基于支持向量机的混凝土强度预测

支持向量机是建立在统计学理论之上的机器学习技术。提出了混凝土28 d抗压强度预测的一种新方法,即支持向量机回归方法。该方法根据有限的学习样本,建立了各种影响因素和混凝土抗压强度之间的一种非线性映射,可以对混凝土强度进行预测。以实际样本数据进行训练,并对测试样本进行了预测。预测结果表明,支持向量机方法有着良好的泛化能力,优于人工神经网络建模方法。

动力固结法加固软粘土地基试验研究

为了探索排水条件对动力固结法加固软粘土地基的影响,本文根据对不同排水条下的饱和软粘土试验区进行了对比试验,通过研究土体侧向位移、夯击下沉量、孔隙水压力等变化特点,发现了一些基本规律和重要现象,对于理论设计和施工有一定的指导意义.

线性卸荷作用下软土超孔隙水压力变化规律分析

目前对软土在卸荷下的固结变形研究主要集中在瞬时卸荷。为明确线性卸荷作用下软土固结变形的规律,通过太沙基一维固结理论与有效应力原理的方法,研究了软土地基在任意卸荷速率下一维固结方程的通解,并求解了线性卸荷下固结方程的解析解。结果表明,线性卸荷作用下软土地基产生的负超孔压可以分成增长期、快速消散期和缓慢消散期3个阶段;卸荷速率影响负超孔压的增长路径和消散速率而卸荷量影响最大负孔压值,最大负超孔压值与卸荷量近似成线性增长关系;最后结合工程实例进行对比分析,发现卸荷导致的负超孔压值和其消散速率都在卸荷结束的时刻最大,同时理论计算结果及变化规律与实测有较好的吻合性。

深基坑工程施工风险评估方法研究

深基坑工程是一个复杂的系统,其风险评估是当前岩土工程界的热点之一。基于模糊层次分析法,确定了深基坑工程项目施工风险评估的指标体系及其风险评估影响因子的相对权重;通过对深基坑施工风险发生概率及风险损失程度进行分级,结合实际深基坑事故损失量化特征,建立了深基坑施工风险接受度门槛值,确立了深基坑施工风险评估标准;基于风险矩阵定性与定量相结合的评价方法,确定深基坑施工风险评估模式。通过实际深基坑工程案例,判定了深基坑工程施工过程中各个风险因子的风险等级。验证了本文风险评估模式的有效性。

高速公路软土路基处理现状分析

随着我国高速公路建设的发展,需要面对众多的软土路基处理问题。本文介绍了高速公路软基处理中遇到的问题及其所采取的处理方法,并从技术上进行了总结。

长期反复荷载作用下软黏土地基的变形特性

软黏土地基在长期反复荷载作用下容易产生变形大、沉降时间长且难于预测等问题。针对该问题,通过太沙基一维固结理论,求解了矩形及梯形反复荷载作用下软黏土地基的一维固结解析解;利用ABAQUS有限元软件,提出了一种反复荷载作用下软黏土地基长期固结变形的数值分析预测方法。利用该方法结合工程实例详细分析了反复荷载下软黏土地基沉降、孔隙压力和有效应力及孔隙比等随时间的长期发展变化规律,发现沉降量与反复荷载的水平加载段时间成正比;孔隙水压力的最终发展趋势是围绕0值上下波动;有效应力随着加载次数逐渐增加;孔隙比的变化与土层深度、加载大小与加载次数有关,并将不同荷载类型下的模拟值、理论值和实测数据进行了分析比对,发现等效的反复荷载下的沉降曲线与实测值吻合较好。

水泥粉喷桩复合地基的研究综述

水泥粉喷桩作为一种加固地基的有效方法 ,可以较大地提高地基承载力 ,改善地基的变形特性 ,减小在荷载作用下可能发生的沉降和不均匀沉降。从水泥土的工程性质、复合地基承载力的计算以及复合地基的沉降计算几个方面分析了水泥粉喷桩的研究现状 。

饱和软粘土的工程特性分析

随着基础设施建设的发展,人们不得不面对许多淤泥类软土地基.本文根据大量室内试验成果,分析了淤泥的微观结构、应力应变关系以及固结特性,得出了一些规律性结论,对于软粘土地基的理论设计与工程实践有重要的指导意义.

基于支持向量机方法的深基坑变形预测

提出了深基坑变形预测的一种新方法,即支持向量机方法.该方法根据有限的学习样本,建立了各种影响因素和深基坑变形之间的一种非线性映射.基于已有的深基坑变形资料,采用支持向量机模型,对深基坑现场实例进行了预测,网络输出结果与实际情况十分吻合.实例研究表明,支持向量机方法用于预测深基坑变形是有效且可行的.

淤泥质软黏土次固结特性试验研究

以郑州地区软黏土为例,通过试验分析了淤泥质软黏土次固结变形特性。结果表明：郑州地区淤泥质软土的次固结变形具有非线性特征;次固结系数与固结压力无关,次固结系数与压缩指数的比值基本上是一个常数;超载预压对淤泥质软土的次固结变形有显著影响,次固结系数的减小不仅与超固结比有关,而且与超载作用时间有关。