压实粉土渗流各向异性的试验研究

为了分析粉质填土路堤内的渗流规律,对压实粉土的渗透性进行了室内试验研究。分别以压样法和击实法制备试样,通过室内变水头渗透试验研究了压实粉土在不同渗流方向上渗透系数的差异以及干密度对其渗透性的影响规律。结果表明:2种制样方法获得的压实粉土都是在与压实面平行方向上的渗透性最强,垂直方向上的渗透性最弱,表现出明显的渗流各向异性特征,且用击实法获得的试样渗流各向异性更为显著;另外,随着干密度的增大,2种试样在各个方向上的渗透性都减弱,且与压实面平行和垂直2个方向上的渗透系数差值也减小。研究结果可为分析渗流各向异性对粉质填土边坡内渗流场的影响及进一步合理评价其稳定性提供理论基础。

冻融循环作用下压实粉土的剪切强度性能试验研究

为了探究冻融及含水率对压实粉土抗剪性能的影响,以郑州粉土为研究对象,在不同制样含水率下,对不同冻融循环次数作用下的路基压实粉土进行直接剪切试验。试验结果表明:随着冻融循环次数的增加,抗剪强度及黏聚力呈先降低后趋于稳定态势,其中以首次冻融循环的降幅最为明显;土的内摩擦角随着冻融循环次数的增加出现小幅下降。冻融循环过程中,随着含水率的增大,土的抗剪强度及黏聚力劣化幅度增加,内摩擦角的衰减幅度受含水率的影响不明显。工程建设中,应合理设置路基防排水设施,减少冻融循环作用对土体力学性能的影响。

豫东地区压实粉土地基岩土工程分析与评价

针对豫东地区在新农村建设过程中多采用压实填土作为多层民用建筑地基持力层的工程实践,通过压实粉土的室内试验和原位测试,研究了压实粉土的工程力学特性,分析了粉土作为填土填料的基本物理力学性质,对比研究了不同含水率下压实粉土与原状粉土的强度与变形性状。试验结果表明:施工质量控制好的压实粉土,在天然湿度状态下其物理力学特性较好,有着较高的强度和刚度,而不同的含水率对压实粉土的强度与变形特征较原状粉土影响大,在施工过程中应严格控制压实粉土的含水量。

不同初始状态下压实粉土的CBR试验研究

粉土工程性质不良,粉土填筑路堤的强度和稳定性与不同压实状态下粉土的工程力学性质息息相关。为评价粉土路基强度,针对路基粉土的工程力学特性,对不同初始状态下的压实粉土试样进行了击实试验和CBR(承载比)试验,分析不同初始含水量下的粉土在不同击实次数下击实后的力学性能,探讨击实次数相同时压实粉土CBR值随初始含水量变化的关系以及初始含水量相同时压实粉土CBR值随击实次数的关系。比较了相同初始状态的压实粉土浸水和不浸水CBR强度的差异。研究结果表明,击实次数相同的压实粉土试样不浸水CBR值随初始含水量增大而减小,浸水CBR值随初始含水量变化出现峰值,峰值含水量基本上与该击实次数下的最优含水量一致。初始含水量越低,试样浸水前后的CBR值变化越大,试样接近饱和时,浸水和不浸水CBR值基本没有差异。各初始含水量下的压实粉土试样其CBR值随击实次数变化没有特定的规律性,与初始含水量的大小有关。

粉土路基压实控制指标的分析研究

针对压实度指标不能充分体现含水量对粉土压实路基的影响,通过对粉土的击实特性和相同压实度下不同含水量压实粉土浸水与不浸水抗剪强度变化规律的分析,指出压实度作为粉土路基压实控制指标的不足,提出含气率作为粉土路基压实质量控制第二指标的科学性然后,结合试样含气率的变化规律以及不同击实能下含气率与干密度的关系,提出在保证压实度的前提下控制含气率不大于6%来确保粉土回填路基的压实质量。

压实黄土状粉土毛细特性试验研究

基于压实黄土状粉土的基本性质,利用一维土柱仪进行毛细作用模型试验。数据分析、图形拟合后,得到了压实黄土状粉土毛细水上升规律。试验结果表明,毛细水上升的速率随毛细上升高度的增加而逐渐衰减。当毛细水到达某截面时,该截面处的基质吸力先平缓变小,后急剧下降,随之渐趋于稳定;该截面处的体积含水率先平缓上升,后急剧增大,随之渐趋于稳定。对毛细水上升高度随时间变化曲线、体积含水率与基质吸力关系进行拟合统计。通过对比三组不同土柱高度的试验结果,表明当土柱长细比为4.68和9.54时,毛细水上升规律基本一致,故证明当长细比大于4.68时,可按一维毛细作用考虑。

黄河冲积平原区压实粉土强度浸水衰变特性研究

针对黄河冲积平原区粉土路基易受外界水侵蚀而发生路面结构破坏的质量问题,采用室内土工试验测试了不同含水率条件下的压实粉土回弹模量与抗剪强度,得到了K=94%、96%两种压实度的回弹模量、黏聚力及内摩擦角随含水率的衰变规律,并建立了预测拟合公式。研究结果可为该地区路基工程设计与养护管理提供依据。

含水率及压实度对压实黄土状粉土力学特性的影响

为了研究含水率和压实度对压实黄土状粉土变形与抗剪强度特性的影响,对不同含水率和压实度下的压实黄土状粉土开展了室内三轴压缩试验,得到了土体的应力—应变关系曲线及抗剪强度指标,并讨论了含水率和压实度对压实黄土状粉土应力—应变关系、粘聚力及内摩擦角的影响。试验分析结果表明:压实黄土状粉土的应力—应变关系随含水率的增大由应变软化型向应变硬化型转变;而随压实度的增大则是由弱硬化型转变为软化型。压实黄土状粉土的粘聚力随含水率的增大先增大后减小并在最优含水率附近取得最大值,内摩擦角则随含水率的增大而减小;随着压实度的增大,其粘聚力及内摩擦角均呈现增大的趋势。含水率及压实度对粘聚力的影响大于对内摩擦角的影响。

压实稳定粉土路基强度特性研究

采用承载板法和重复加载三轴试验探究某压实稳定粉土路基在最佳含水量、4种压实度下的回弹变形特性,分析了压实稳定粉土路基动态回弹模量与强度指标CBR的相互关系。重复加载三轴试验方法采用参照我国现行路基设计试验方法的三轴重复加载试验方法。研究得出:压实稳定粉土路基动态回弹模量与CBR和压实度呈双参数幂函数关系。

对采用割线模量法进行沉降计算所存在问题的探讨

针对采用割线模量法进行沉降计算的结果偏小,导致工程上的不安全,通过对分层总和法和割线模量法的比较,分析了导致割线模量法计算结果在工程上偏于不安全的原因,指出主要是压缩应变定义的初始状态不同所致。此外,还对比分析了当假设压实黄土压缩应力-应变关系符合不同函数模型时的差异,指出假设的应力-应变关系函数模型也是影响地基沉降计算结果的主要原因之一。