基于旁压试验的常州地区典型砂土变形特性研究

常州地区地基中第⑤层超固结砂土层是对各项工程影响最为显著的关键性土层,研究该土层的变形特性对各类地下工程土体和结构变形控制的意义重大。通过对该砂土层开展不同深度土体的原位预钻式旁压加载试验和室内三轴压缩试验,将砂土层加载变形分为初始阶段、弹性阶段和弹塑性阶段。根据应力—应变值得到土体剪切模量及其随剪应变的衰减规律,在考虑超固结比为1.5(OCR=1.5)时,三轴压缩试验结果与旁压试验最为接近。基于试验数据,对Stokoe和Hardin-Drnevich(H-D)方程对比分析发现,Stokoe方程能更好地描述该砂土层的变形特征。在小应变条件下土体的剪切模量衰减很快,进入大变形阶段后剪切模量衰减趋缓。原位试验对土体的扰动程度小于室内试验,旁压试验推求土体的剪切模量随剪应变的变化规律更为合理。研究结果可以为常州地区第⑤层砂土层相关的基础工程设计和施工提供参考。

黄土饱和度与B值关系试验研究

黄土由于结构不同于一般岩土体,三轴试验的饱和阶段,利用抽气饱和极易导致黄土结构扰动而发生破坏。而试样饱和是三轴试验中的重要步骤之一,且饱和度直接影响后期黄土力学性质的准确性。为研究不引起黄土结构破坏的饱和方法,利用天水和兰州所取原状黄土试样,在GDS三轴仪上开展了8组共33个试样的三轴饱和试验,基于体变传感器实时监测试样在饱和中所产生的体积变化,结合精确控制器测得试样中滞水质量,进行饱和度计算。同时利用GDS三轴仪进行B值检测,如此反复获得黄土试样饱和度与B值关系曲线。分析了不同饱和方式对黄土饱和效果的影响,并对黄土饱和度与B值关系进行非线性拟合,获得其定量关系:饱和度和B值存在指数函数关系。

成型方法对沥青混凝土力学性质影响的细观研究

基于离散元原理(DEM),利用二维颗粒流程序(PFC2D)模拟了沥青混凝土三轴试验静压法和振动法成型制样方法,从细观层面分析了不同制样方法引起沥青混凝土应力应变行为差异的原因。结果表明,制样方法不同,沥青混凝土的细观结构也不同,主要表现为配位数和粘结数不同,从而影响宏观的应力—应变行为。

三轴压缩试验成果的影响因素分析研究

主要论述了三轴试验中的围压、孔压消散程度、饱和度等因素对试验成果的影响,并对其作了详细分析,提出了合理的校正方法,提供了可靠的经验数据。