不同固结时间崩岗土体抗剪强度的差异

在不同的固结条件下崩岗崩壁土体抗剪强度因孔隙变化、水分运动等而发生变化,深入了解崩岗土壤固结过程对抗剪强度的影响对于解析崩壁土体稳定性具有重要意义。为了给崩岗崩塌侵蚀过程研究提供基础数据和理论参考,通过对典型崩岗各土层试样进行不同时间预压固结,采用四联直剪仪测试土壤的抗剪强度,分析了固结时间与崩岗土体抗剪强度、黏聚力、内摩擦角的关系。结果表明:(1)崩岗红土层土体抗剪强度在土壤含水率为20%时相对较大但随固结时间的延长呈减小趋势,在含水率为24%~32%时随固结时间的延长变化相对较小;崩岗砂土层土体抗剪强度随固结时间延长,在垂直压强为100~200 kPa时变化较大,在垂直压强为50、300 kPa时变化较小;在不同固结时间情况下,崩岗碎屑层土体抗剪强度变化均较小。(2)随着固结时间的延长,崩岗红土层土体黏聚力在含水率为24%~32%时呈增大趋势,崩岗砂土层土体黏聚力在一定范围波动变化,崩岗碎屑层土体黏聚力受固结时间的影响较小。(3)随着固结时间的延长,崩岗红土层土体内摩擦角呈减小趋势,崩岗砂土层和碎屑层内摩擦角变化较小。

固结时间对软粘土动剪切模量的影响

随着固结时间的增加,试样逐渐变硬的硬化效应使软粘土的动剪切模量增大;同时,随着固结时间的增加,试样高度和直径明显减小的尺寸效应,也使软粘土的动剪切模量受到显著的影响。通过软粘土自振柱试验,分析了固结时间对软粘土的最大动剪切模量、动剪切模量比和试样尺寸的影响;根据自振柱试验的基本原理,分析了试样尺寸的变化对软粘土动剪切模量的影响;结合试验得到的固结时间和试样尺寸的关系,分析了固结时间通过试样尺寸对软粘土动剪切模量的影响。

动三轴试验固结时间对动剪切模量比和阻尼比影响的初步分析

动三轴试验是将试样在轴对称的三轴应力下进行固结,在不排水条件下进行的振动试验,同时可测定土样的动剪切模量比和阻尼比。土的动剪切模量比和阻尼比是土动力学特性的2个重要参数,在工程场地地震安全性评价工作和土层地震反应分析中不可缺少。为了减少工期,提高工效,及时而又准确地提交报告,我们结合自己多年的土工试验经验,对可塑状态以上的粘性土试样进行了缩短固结时间的对比试验,并得到理想的试验结果。

真空-堆载预压法下饱和淤泥质土的实际固结时间分析

真空-堆载预压法处理软土地基已成为沿海吹填土、软弱土加固的最常用的方法,该法最大的特点之一就是加固的时间跨度长,理论上加固时间一般为3个月。但是事实上由于土层的复杂性以及施工工艺等的影响,绝大多数情况下真空-堆载预压法处理软弱土地基的固结度在3个月内并不能达到设计要求。就珠海某热电厂吹填土场地的实际加固情况,根据实测地基沉降数据运用指数曲线配合法(三点法)和Asaoka法对场地固结度进行计算,从而对真空-堆载预压法处理饱和淤泥质土所需的时间周期作一个定量的分析,为地基处理工期和卸载时间的确定做出可靠的依据。

淤积物固结时间对干容重与起动冲刷的影响

以三门峡等水库的实测资料为基础，分析了泥沙固结时间与起动流速的关系。结果表明：①粒径为0．01～0．10 mm时，达到稳定干容重所需的时长为0．5～1．2 a，粒径越小，达到稳定的时间越长；②淤积物淤积历时加长、粒径变大及水深增大，将增大起动流速，不利于河道淤积物的冲刷。

用声波法判定注浆土体固结时间的试验研究

利用超声波探测仪对土层注浆土体固结时间的变化进行了测试试验研究。土质为细砂和砂质土,浆液为水泥—水玻璃双液浆。根据波速随固结时间的变化规律得知,注浆4d后土体即可具有稳定的固结强度。

固结时间对深部重塑土力学特性影响试验研究

针对重塑土的不同固结时间对固结土样力学性能的影响,对不同固结时间的土样进行了直接剪切试验,得出抗剪强度随着固结时间的延长而增加,增加的速度由快逐渐变慢,并且对重塑的黏性土影响较大。

软粘土强度参数与固结时间及荷载关系的研究

通过对软粘土的在不同荷和不同时间作用下的抗剪强度参数试验,得到抗剪强度参数内聚力c,内摩擦角φ与荷载p、固结时间t(即固结度U)的关系数据,并据此分析了c、φ与p、U的相关关系式。

固结时间对软土动力特性影响的试验研究

固结试验是研究软土动力特性的重要环节,固结时间是影响软土动力特征参数的重要因素。围绕岩土工程及科研工作中对动三轴试验中固结时间影响规律的认识较为模糊的问题,拟对天津滨海软土开展动三轴平行试验,分别采用8h、12h、24h、48h进行固结,针对软土的最大动剪切模量Gmax、最大阻尼比λmax及动剪切模量比Gd/Gmax和阻尼比λ随动剪切应变γd的变化规律,分析固结时间对软土动力特性参数的影响。试验结果表明:Gmax、λmax、Gd/Gmax-γd曲线、λ-γd曲线受固结时间的影响较为显著。Gd/Gmax-γd曲线随着固结时间的增加而减小。阻尼比试验结果表明动剪切应变存在明显的分界点,分界点以下,中长期固结时间所得阻尼比较大,而分界点以上,短期固结时间所得阻尼比较大。

基于DIC技术的充填体固结时间对花岗岩裂纹扩展的影响研究

为了研究地下工程中裂隙岩体的变形、破坏规律对岩体稳定性控制的影响,基于数字图像相关方法,对单轴压缩下未充填裂隙岩石、充填裂隙岩石的应变场演化过程进行监测,结合滑动裂纹模型理论,从宏观和细观角度系统地分析了裂隙岩石在破坏过程中的裂纹萌生、扩展和贯通规律。结果表明:未充填裂隙岩石应变场内最大应变值主要集中于两预制裂隙尖端连接处,沿预制裂隙某一侧贯通破坏,而充填裂隙岩石应变场内最大应变值主要集中于两预制裂隙连接处与次翼裂纹扩展处,沿预制裂隙两侧贯通破坏;未充填裂隙岩石的岩桥边界区域以剪切破坏为主,充填裂隙岩石的岩桥区域以张拉破坏为主,无论裂隙岩石充填与否,应变场内都主要分为拉应力与压应力区域;在弹性阶段内,应变场中已形成了沿翼裂纹、次翼裂纹扩展路径的局部化应变带;在内侧翼裂纹和次翼裂纹的搭接处,破坏程度最严重。随着充填体固结时间的延长,在预制裂隙尖端处,伴有剪切起裂的次生共面裂纹扩展,所形成的断面粗糙度高于其他断面。

预固结对长江漫滩相软土抗剪强度的影响研究

固结快剪试验是获取软土固结不排水抗剪强度的重要方法,长江漫滩相软土具有压缩性高、孔隙比大、含水率高、渗透率低、固结时间长等特点,严重影响了软土固结快剪试验的生产效率。为研究预固结对长江漫滩相软土抗剪强度的影响,并探索提高漫滩相软土固结快剪试验效率的方法,以南京长江漫滩相软土为研究对象,制定了预固结-卸载剪切、正常固结剪切、预固结-卸载-再固结剪切3种试验方案,开展了一系列固结和剪切试验。试验研究表明:长江漫滩相软土是一种前期固结迅速,后期固结稳定缓慢的软土;固结25 min时固结度可以达到95%,而完全固结稳定需要5~8 h;软土抗剪强度均随固结度U的增加呈增大趋势,其增长速度逐渐减缓,各荷载条件下抗剪强度随U提高的增长幅度基本相同;当固结度为70%~80%时,其抗剪强度达到完全固结时的90%~95%。研究成果可为软土固结快剪试验的方法改进提供参考。

饱水软粘土主固结理论研究(续)——主固结过程软粘土含水量与时间的关系

本篇论文的前文(饱水粘性土主固结理论)已从理论上导出粘性土"主固结比(η)"、"极限主固结量(S_η)"及其主固结度U_η的计算方法,它们取决于粘性土的初始含水量和液限(W_t、W_L)而与固结应力p无关。作为前文的续篇,主要是探求一维主固结过程含水量和时间(t)的变化关系(W_t=f(t,z))。根据一维固结物理模型及假设条件建立的含水量为因变量的主固结二阶偏微分方程并通过特定的边界条件和初始条件,利用分离变量法和三角函数正交原理解得主固结过程含水量和时间的关系式,并获得主固结系数(?)及其时间因数△的新表达式,它们在形式上与太沙基固结方程相似,但实质内容上不一致,前者是探索粘性土含水量变化,后者是超静孔压u的变化,利用新的一维主固结方程进一步导出主固结量(S_t),平均主固结度(U_l)及主固结剩余量(△S)等新一组表达式,利用工程实际数据分别计算表明新的主固结系数(?)所含的相关物理量除含水量外,其他的物理量如渗透系数(k),超静孔压水头高度(h_l),粘性土比重(G_s)等都不具实质的影响。

深部土的高压K_0固结试验研究展望

针对深部岩土工程建设的需要,通过对深部土特点的分析,指出了开展深部土的力学特性研究的必要性。回顾了国内外土的K0固结试验研究现状,并指出了其存在的不足。对深部土的高压K0固结试验研究的主要内容及研究方法进行了探讨,并特别指出,固结时间是必须重点研究的关键问题。

直剪试验固结快剪强度指标影响因素探讨

为分析不同测试单位给出的直剪试验固结快剪强度指标有差异的原因,通过原状土样的直剪固结快剪对比试验,研究预压固结时间、剪切仪器和剪切速率对直剪固结快剪强度指标的影响,并对影响因素进行分析。结果表明,剪切速率是引起直剪固结快剪强度指标差异的主要原因。

含砂量对湘北湖相软土流变特性影响研究

在室内配制不同含砂量的湘北湖相软土试样,开展了单级荷载下的一维固结流变试验,研究含砂量对湘北湖相软土流变特性的影响。结果表明,含砂量对湘北湖湘软土的固结变形影响显著;主固结完成时间几乎不受固结压力影响;主固结完成时间与砂土比呈线性递减关系;软土中含砂量越高,固结压力越大,次固结系数越小;次固结系数与砂土比存在良好的幂函数关系;软土中粗颗粒含量越高,分形维数越大;次固结系数与分形维数呈线性关系。

关于测量大口径HDD环空泥浆固结特性新方法的研究

水平定向钻进（HofizontNDirecfionl Drilling，简称HDD）是采用安装于地表的钻孔设备。对于大直径管道来说，工程竣工后在钻孔和管道之间要留下300mm-400mm的环状间隙。要对泥浆固结后进行应力应变的分析，前提是要知道环空泥浆的固结时间。而传统测量环空泥浆的固结时间的方法存在着很多问题与缺陷，这也导致了时间检测上面误差较大，从而耽误了研究泥浆固结后受力分析的最佳时间。因此，弄清泥浆固结时间的变化规律非常必要，而目前国内在判定泥浆固结时间的方法上仍处于空白阶段。针对这一状况．本人设计采用两种方法进行固结时间的判定，通过湿度传感器测量环空泥浆间隙的水蒸气含量进行泥浆固结时间的判定。

考虑饱和度变化的高速铁路非饱和路基固结分析

饱和度对非饱和土的固结特性有明显影响,研究饱和度对固结变形的影响规律,有助于科学预测高铁基础工后沉降。基于Fredlund双参数理论和已有的一维固结解析解,求得非饱和土的一维固结速率。在考虑饱和度和渗透系数关系的情况下,结合典型算例,分析饱和度对固结特性的影响。研究结果表明:超孔隙气压力、超孔隙水压力的开始消散时间以及土体的开始变形时间均随着饱和度的减小而后延;高饱和度条件下的超孔隙气压力和低饱和度条件下的超孔隙水压力的消散速率更小,且消散过程更长;不同饱和度条件下的土体固结曲线在中前期都表现出相同的变形规律,但饱和度越大,土体固结时间就越短。

矿区高寒软土地基固结方法研究

和矿业相配套的基础设施建设是整个生产过程必不可少的支撑,而矿产资源不可避免地会分布在高寒地区,这些地区的土质一般具有软土特性,所以高寒地区矿业生产的基础设施建设尤为重要。以高寒软土矿区地层的填土层、角砾粉土层、砂岩层和角砾层及环境温度为输入变量,采用非线性迭代的方式给出了高寒软土矿区的最优固结时间,为高质量高效率的矿区基础设施建设提供理论依据。

上海地区软土次固结特性试验研究

软土路基的主、次固结作用对路面的沉降有着重要的影响,但目前上海地区软土的次固结特性研究仍较少。因此文中以上海地区软土为研究对象,开展了20组固结试验,研究含水率、孔隙比和固结时间等因素对次固结特性的影响以及其时间效应。研究结果显示,上海地区软土的次固结系数随含水率、孔隙比的增加呈现出增大的趋势,随固结时间的增大呈现出减小的趋势;且上海地区软土的次固结系数具有明显的时间效应,随着时间的增加次固结系数不断增大,但增速逐渐减小,最终趋于稳定。文中试验结果可为上海地区的工程建设提供参考。

介绍一种大面积加速软基固结方法——真空预压法

在软土工点设计施工中,天津新港曾采用真空预压法加速软土地基固结施工。该法不同于常用的超填土来加速软土地基固结。在新港建设中通过试验和实践证明其具有经济、简便、效果好、施工速度快等一些优点,现简要介绍如下: 一、真空预压法基本原理在已施工完的袋装砂井区内,将不透气薄膜铺设在砂井区表面砂垫层上,薄膜四周埋入土中,藉埋设于砂垫层中的管道(过滤管)将薄膜下土体间的空气抽出,使其形成真空,利用其真空作用,造成气压差(利用射流泵抽气可达70～80kPa的差值,即每平方米地基加上70～80kPa荷载)。使土体加速排水而固结。真空预压为什么能加速软土地基固结: