孔压静力触探在澳门海相软土强度解译中的应用

在海洋岩土工程勘察和设计中,不排水抗剪强度是尤为重要的强度参数。为了精确评价海相软土的不排水抗剪强度,依托澳门国际机场扩建工程场地的孔压静力触探试验与十字板剪切试验资料,对海相软土的不排水抗剪强度进行计算,并提出了锥尖因子N_(kt)与归一化有效锥尖阻力Q_(E)的线性相关关系,基于这种线性关系所预测的不排水抗剪强度与十字板剪切试验结果更相符。同时,所给出的锥尖因子可以反应原位土体很好地沿深度方向的空间变异性。对于澳门海相软土强度参数可采用文中标定得到的N_(kt)-Q_(E)关系进行解译,为设计提供可靠的岩土设计依据。

岩土工程可靠度关于强度参数分布函数概型的敏感度分析

应用岩土工程可靠度计算中常用的一次二阶矩（ＦＯＳＭ）法，以ＭｏｈｒＣｏｕｌｏｍｂ准则的抗剪强度参数ｃ，φ为例，针对各种不同分布函数概型对可靠度指标的敏感度进行了定量分析。结果表明，岩土工程可靠度计算中分布函数概型引起的可靠度误差不容忽视。

膨胀土侧向膨胀力原位试验研究

针对支挡结构后膨胀力的实际情况,采用平衡加压法,设计一种侧向膨胀力的测试方法,通过该方法测得广西百色地区膨胀土在无上部荷载条件下的侧向膨胀力,并结合试验前后含水率变化及试验加水量,得到膨胀力与含水率关系经验公式。由于原位土样的特性原位试验结果与室内模型试验结果有一定差异,侧向膨胀力沿深度呈梯形分布。研究结果表明:侧向膨胀力约为竖向膨胀力的25%;现场膨胀力实测结果接近侧向膨胀力测试结果,表明采用本文方法可反映膨胀土对支挡结构的膨胀力的真实情况,能为支挡结构设计提供参考。

泥质页岩-粉质黏土土石混合填料原位水平推剪试验研究

土石混合料是由土和岩块(碎石)组成的复合体。混合料中土的种类不同,岩块的种类及含量不同,剪切破坏特征亦不同。由于对其剪切破坏机理研究还不够深入,在工程中难以确定这类填料的强度参数。为进一步探明土石混合填料的剪切破坏特征,对泥质页岩-粉质黏土混合填料进行了12个原位大型水平推剪试验,根据现场试验结果,将这类土石混合填料的水平推力-位移曲线划分为5个阶段,并对各个剪切破坏面进行三维还原,为土石混合体内部破坏机理的进一步研究奠定了基础。

降雨作用下欢喜坡冰水堆积体角砾土强度特性

为探究降雨作用下欢喜坡冰水堆积体角砾土的强度变化规律,进行了天然和4种不同降雨历时条件下的角砾土现场剪切试验,并结合土水特征曲线探讨了该类特殊土体的非饱和强度特性。降雨作用对欢喜坡冰水堆积体角砾土的抗剪强度有着显著的影响,其近似饱和时的黏聚力和内摩擦角比天然含水率情况分别降低64.3%和22.5%;降雨入渗使角砾土基质吸力迅速降低,因此在短时强降雨条件下会导致角砾土抗剪强度丧失过大,容易诱发浅层土体滑坡;建立了欢喜坡冰水堆积体角砾土非饱和黏聚力与含水率参数χ(w)的关系式,实际应用时可采用多项式函数来确定χ(w)。

滑带土残余强度参数试验研究

研究目的:评估滑带土残余强度,为滑坡稳定性研究和滑坡防治工程设计提供可靠的强度参数。研究方法:滑坡现场调研,以现场大剪试验与室内土工试验为主,理论分析为辅。研究结果:滑带土的峰值强度和残余强度比较接近,成线性关系;塑性指数能较好的用来估算残余强度。研究结论:沿古滑坡滑动带复活或滑坡存在一定的蠕动变形情况下,滑带土的抗剪强度可近似采用残余强度值。现场试验表明,剪应力-剪位移曲线具有明显的峰值,且经过一定的剪切位移后,残余强度才出现。残余强度试验值与反算法得出的参数值较为吻合,现场试验被证明是评估滑带土残余强度的有效途径。

三峡库区碎石土滑坡体抗剪强度研究

以奉节县三处典型滑坡体原位直剪试验为依据,分析了泡水前后碎石土抗剪强度及其与颗粒分布的关系;得出了碎石土的抗剪强度参数及其与碎石含量、含水量的关系;为类似滑坡治理和稳定分析提供试验依据及力学参数,以指导设计和施工。

岩土体现场水平推剪试验装置的应用及改进探讨

原位推剪试验是确定岩土体抗剪强度的主要途径,而在现有岩土体现场水平推剪试验装置的实际应用过程中发现,前钢板由于一些原因容易出现受力不均并产生倾斜的现象,使得试验岩土体所受正应力与受力面不完全是垂直的,从而造成试验结果的不准确甚至导致试验失败。在总结分析试验结果的基础上,对现有的试验装置进行了改进,提出了一套可以有效避免前受力钢板倾斜的试验装置改进方案并进行了尝试性试验,试验结果证明改进方案比较成功,可为以后的岩土体现场水平推剪试验提供参考和借鉴。

旁压试验在岩土工程中的应用

主要对旁压试验在黄土地基、高层建筑地基和桥基的测试应用情况进行介绍,并对旁压试验出现的几个问题进行分析,为以后的工程应用提供参考。

膨胀土强度的室内直剪和原位推剪对比试验研究

针对广西百色地区膨胀土扰动土与原状土差距大的特点,采用室内试验和原位试验相结合的方法,通过直剪试验和原位推剪试验研究土体不同饱和度及不同密实度对强度的影响和变化规律。通过直剪试验拟合的公式结合原位试验结果,推算饱和状态下原状土的强度指标,为膨胀土边坡稳定验算提供较可靠的参数。研究结果表明:饱和度对强度的影响较大,密度对强度的影响较小,黏聚力和内摩擦角与饱和度的对数均有很好的线性相关性,黏聚力受饱和度的影响比内摩擦角受饱和度的影响明显;原状土抗剪强度大于扰动土抗剪强度,当饱和度增大时,原状土黏聚力衰减速率比扰动土的大;原状土内摩擦角衰减速率比扰动土的小。

小乔木根系根土间作用力的室外拉拔试验研究

小乔木根系在边坡生态防护中具有相当高的比例,研究土壤贫瘠小乔木根系的护坡机理及影响因素,对进一步提高或改进边坡生态防护技术具有理论和实际意义。在综合国内外相关研究成果的基础上,通过室外拉拔试验研究了红黏土边坡湿地松根系在大气降雨、含水率、根系几何参数等变动情况下根系对坡面土体加固能力的影响。试验结果表明强降雨条件下,表层土体的含水率大于深层土体的含水率,含根土体含水率大于素土含水率,表明小乔木根系有助于坡面土的雨水入渗;最大拉拔力随含水率的增加表现为单调递减或在最优含水率附近最大的先增大后减小的趋势,两者间为二次函数的关系;最大拉拔力随根系体积的增加总体表现单调递增,但在含水率为22%和24%时,最大拉拔力随根系体积的增加先减小后增大;植物根系在不同体积或含水率下,拉拔力-位移曲线波动较大。

岷江上游欢喜坡冰水堆积体原位大剪试验研究

岷江中上游河谷两岸广泛分布着第四纪冰水堆积体,其特征在我国西南地区大江大河的河谷地带具有很强的代表性。正是由于此类冰水堆积体具有复杂的结构特征与特殊的形成演化过程,造就了其力学强度特征与其他堆积体相比存在较大的差异。以欢喜坡冰水堆积体为研究对象,采用大剪仪对在不同土石性质不同含水率下的冰水堆积体进行现场大剪试验。试验结果表明:该冰水堆积体应力应变曲线具有明显的弹性变形和塑性变形阶段,没有明显的应力屈服特征。土石性质与含水率是影响冰水堆积体强度特性的重要因素。天然状态下,冰水堆积物的应力应变关系呈现出一定的应变硬化特征。当含水率增大时,应力应变关系出现弱应变硬化特征。孔隙比小、密实度高、含石量高的冰水堆积物强度也显著提高。通过邓肯张双曲线模型对欢喜坡冰水堆积体大剪试验获得的应力应变曲线进行拟合,拟合效果良好。

泥质细砂岩材料破坏与强度衰减研究

为了认识真实的岩石材料破坏和强度衰减规律,通过多组常规的单轴压缩试验和不同围压下的三轴压缩试验对泥质细砂岩的材料破坏过程和抗压强度进行了实测.把前面试验破裂形成的不规则岩块浇注在混凝土制成的"剪切壳"中,运用XJ-1型携带式剪切仪进行了自行设计的压剪试验,获得了岩块在压剪过程中的剪切力-压应力关系曲线,以此来测得破裂岩块的自身材料强度.通过对比先前压缩试验得到的极限莫尔包络线,研究了破坏前完整岩样与破坏后损伤岩块间的强度变化.讨论了不同试验方法,损伤程度,尺寸效应,材料异性对岩石强度衰减的影响.结果表明,岩石在破坏过程中环向应变与体积应变在峰后近乎以直线形式增长,岩块抗剪强度表现出尺寸效应,岩样伴随着破裂演变材料强度发生衰减.

玄武岩残积土综合原位测试与分析研究

受风化环境和成因的影响,未经水平运移的残积土结构性较强,扰动取样后的室内试验无法真实反映残积土的力学性能。在贵州玄武岩地区进行了原位旁压试验、动力触探和高密度电法试验,分析得到了残积土的原位力学参数的空间分布特征。试验结果表明:水平旁压模量EH与竖直旁压模量EV差值在15%左右,两方向的旁压模量相关性较好;该残积土边坡不同位置同一深度处力学参数差别较大;旁压试验所推算的旁压模量Em及地基承载力fk等参数在垂向上均随深度增加逐渐增大;通过高密度电法与旁压试验的对比,可在一定程度上了解残积土边坡力学参数的空间分布;将动力触探击数与旁压试验推算的地基承载力作对比,得出了该地区动力触探击数推算地基承载力的经验公式。

地基系数变形模量及动态变形模量的测试与对比

通过对地基系数K30、变形模量Ev1和Ev2及动态变形模量Evd测试原理的对照分析,明确各自反映的土体特征及优缺点,理解各参数的真正意义。

双向粉喷桩处理海相软土室内外强度对比分析

针对江苏连云港地区海相软土具有的软黏土及高黏粒含量的固有特点,通过室内水泥土配合比试验和土工基本物理力学特性试验,现场采用多功能RCPTU补勘试验和成桩施工结束28 d后进行全长取芯样,标准贯入试验、无侧限抗压强度试验、电阻率测试。试验结果表明,双向粉喷桩较常规(单向)粉喷桩搅拌更加均匀,可增强下部桩体强度,提高成桩质量,具有良好的工程强度特性。

南宁膨胀土的原位剪切试验分析

南宁盆地周边的高阶地广泛分布着具有不同程度胀缩性的岩土体,其对工程建设的危害较大.为了获得高速公路经过路段处膨胀土的抗剪强度,在南宁市快速环道上选择2个点的典型膨胀土进行原位剪切试验,每点分别在不同深度制取3组试样(每组4件).结果表明,在低含水率情况下,土体的抗剪强度较高(平均值为c=89.9 kPa,φ=17.8°),且剪切破坏面主要受土体原有结构控制.

煤矸石推剪试验的颗粒离散元细观模拟

以现场推剪试验为基础,基于二维颗粒离散元(two dimensional particle flow code,PFC2D)建立煤矸石推剪试验模型.通过不同级配和孔隙率反映治理前后不同密实度的矸石散粒体,较好地模拟煤矸石现场推剪试验的推力-位移曲线;对比分析治理前后推剪模型推力-位移曲线的差异性,从细观力学角度验证推剪试验中矸石颗粒的运动规律.颗粒离散元模拟结果表明:治理前后推剪模型都存在接触力沿滑裂面传递的现象;由于碾压作用,治理后推剪模型的接触力呈倒月牙形分布;治理后煤矸石试样在推剪完成后,其颗粒接触力与水平方向的夹角比治理前更大,集中分布区域更狭窄.通过颗粒位移矢量图确定推剪试验的滑裂面,解决了煤矸石推剪试验中滑裂面难以确定的问题.

佛山市典型残积土层的旁压试验研究

选择广东佛山地区花岗片麻岩残积土层和粉砂质泥岩残积土层,采用法国梅纳旁压仪进行原位测试,根据试验结果确定了表征残积土的水平应力、强度、抗变形能力和地基土承载力等指标,研究这些指标随深度的变化规律,并据此确定桩基持力层深度。研究表明,残积土的力学参数普遍受风化程度影响,深度越深,风化程度越弱,土的强度越高,抗变形能力越强。这为该地区残积土工程使用的各项参数提供了参考,对其它地区类似残积土也具有借鉴意义。