考虑软土超固结的静钻根植能源桩模型试验

为研究静钻根植能源桩在不同固结状态软土中的承载特性,基于能源桩模型试验系统,对比测试了模型桩在正常固结土和超固结土地基中的热力响应.结果表明,热量在桩周土层中的扩散程度随着与热交换管(热源)距离的增大而减小;土层的超固结状态影响土层中孔隙水压力的产生与消散,相比于正常固结土,超固结土层中孔压消散速率更慢;桩周软土在升温后的竖向变形首先表现为回弹,随后变成沉降,超固结土回弹明显,且随后的沉降量更小;桩身附加温度应力呈先增大后减小的趋势,超固结土下的桩身最大附加温度应力位置高于正常固结土,且升温产生的负摩阻力较小.静钻根植能源桩的承载特性与软土超固结状态密切相关,在工程设计中需要综合考虑以确保运行安全性.

循环变温条件下滨海软土热固结特性测试研究

随着滨海地区能源岩土工程的兴起与发展,测试分析循环变温条件下滨海软土的力学特性具有重要的研究价值。首先介绍国内自主研制的土体温控固结测试仪,给出温度校核、测试方法和注意事项。基于该仪器测试典型滨海软土在循环变温条件下的热固结特性,详细分析排水条件循环变温过程中软土的孔压消散和沉降变化过程。研究表明:在荷载相同时,土体孔压和沉降回弹随温度升高而逐渐增大,且循环变温引起的累积孔压、累积沉降随循环次数增加而增大,但沉降增加趋势随循环次数增加而变缓;降温时,不同荷载情况下孔压消散速率随循环次数不同而不同,但沉降下降速率与循环次数无关。

考虑循环变温的软土热固结模型

在能源岩土工程发展需求背景下,土体工程特性的温度效应研究受到了国内外学者的广泛关注。针对现有关于循环变温热固结理论研究的不足,提出考虑循环变温条件下土体先期固结压力随温度循环次数变化的关系式,计算多次循环变温后软土的固结压缩量。在此基础上,推导考虑循环变温的太沙基固结修正公式,分析整个循环变温过程中孔压和固结沉降的变化规律。最后通过与单元体测试结果进行对比,验证该计算模型的可靠性。研究结果表明,在循环变温和瞬时荷载的耦合作用下,土体的沉降变形和孔压随温度循环次数的变化而变化,且影响程度与循环次数相关;新型热固结模型为涉及循环变温的岩土工程问题分析提供了一定的理论支撑。