不同建筑固废再生骨料取代率下粗粒土填料永久变形特性及安定行为研究

为探究城市建筑拆除固废再生骨料部分或全部取代天然骨料用于粗粒土路基填料的可行性,开展不同再生骨料取代率、含水率、围压和剪应力比等组合下的室内大型静动三轴试验,定量研究土性参数和应力状态对试样抗剪强度和累积塑性应变特性的影响规律。基于半对数坐标下累积塑性应变发展的多阶段特征,分别考虑不同阶段塑性变形累积速率以及相邻两阶段的塑性变形累积速率的差异,提出适用于建筑固废再生骨料路基填料的新型安定行为判定准则。研究结果表明:再生骨料路基填料试样的累积塑性应变随含水率和剪应力比的增大而增大,当再生骨料路基填料试样在剪应力比为0.3和0.5时,抗累积变形性能与天然骨料路基填料试验所得的抗累积变形性能接近,综合考虑抗剪强度和累积塑性变形特性的再生骨料路基填料最优取代率为85%;新安定行为判定准则具有较高的准确性,可为相似路基填料的长期路用性能评定提供理论依据。

循环动荷载下路基红粘土安定行为研究

本文根据设计改装的循环动单轴压缩试验,通过不同含水率、不同轴向应力水平、不同循环加载次数及不同应力加载路径的试验,研究路基红粘土的安定行为、迟滞行为以及塑性力学行为等。结合能量耗散的分析,探讨了路基土在循环动载荷作用下的力学行为发展规律,分析了影响循环荷载作用下路基红粘土力学行为的主要因素,从变形机理上探讨土的应力–应变关系以及塑性变形模式,能明确界定红粘土路基在循环荷载下的临界应力状态范围及所容许的塑性应变,可有效的预测路面随荷载次数累积的车辙,以减少因车辆所造成的车辙破坏,为红粘土路基改良及路面厚度设计提供参考依据,提升路面管理的效能。

复杂循环应力路径下冻结粉质黏土的变形特性与安定性行为研究

复杂循环应力路径下冻土的变形特性与安定性行为研究对寒区工程的长期稳定性具有重要作用。为分析不同复杂循环应力路径对冻土变形特性与安定性行为的影响,设计不同温度同一水平下的5种循环应力路径,即三轴循环应力路径(TCSP)、定向循环应力路径(DCSP)、圆形循环应力路径(CCSP)、椭圆循环应力路径(ECSP)和心形循环应力路径(HCSP),分析了粉质黏土的轴向累积塑性应变,同时利用3种安定性评价准则对结果进行评估。研究结果表明:不同温度5种循环应力路径下的轴向累积塑性应变满足DCSP>ECSP>HCSP>CCSP>TCSP。安定性评价结果表明,定向循环应力路径对土体的安定性行为影响最大,在3种准则下都属于增量破坏。在-15℃时,心形循环应力路径与椭圆循环应力路径试验结果在Chen-准则评估下也属于增量破坏。

基坑围护钻孔咬合桩变形模式研究

钻孔咬合桩是一种新颖的基坑挡土墙型式,其变形破坏过程及模式对于基坑挡墙的设计和施工至关重要。本文将安定理论引入咬合桩的变形破坏分析,根据安定理论的几种变形行为,对基坑围护钻孔咬合桩的变形破坏模式进行探讨,提出了钻孔咬合桩逐渐变形直至破坏的5种模式,从一个崭新的角度对咬合桩受力变形机理进行研究,为咬合桩基坑支护工程的设计及施工提供参考依据。