盐渍土浸水载荷试验基准梁环境误差分析与试验研究

文中分析了盐渍土浸水载荷试验过程中温度、基准梁设置方式、浸水对基准梁的影响,初步研究了影响基准梁变形的环境误差影响机理,通过现场试验,研究了温度应力对基准梁变形的影响程度,提出了减少误差的方法。

兰州至中川城际高铁盐渍土现场浸水载荷试验分析

盐渍土的分布及工程特性受当地的气候、水文、地质、环境条件等因素的影响,本文对兰州至中川城际高铁沿线盐渍土分布特征进行现场调查与试验,掌握沿线盐渍土工程特性,并对现场浸水载荷试验的结果进行了分析。

不同深度DDC桩处理自重湿陷性黄土浸水载荷试验研究

为研究孔内深层强夯法中不同桩长对自重湿陷性黄土地基处理效果的影响,进行了3个相同桩间距、不同桩长,单位面积为20 t的地表浸水载荷试验。试验结果发现:自重湿陷性黄土场地经过DDC工法处理后,浸水试坑中水分入渗十分缓慢;3个处理区域没有发生较大沉降,冻胀作用引起的地表隆起大于承台下降和土体湿陷引起地表沉降;3个不同DDC桩长处理后的地基都能抵抗20 t/m2的荷载,选用DDC桩长15 m和桩间距1.1 m的桩间距可以有效节约成本,降低工程造价。试验成果可作为今后类似工程建设以及规范进一步修订的参考。

基于浸水载荷试验的粗粒填土地基工程特性研究

以贵州省凯里市某建筑场地的大区域粗粒填土地基土为例,对填土的物源组成、粒度级配、最大干密度、最优含水率、压实度、密实度等物理力学指标进行了室内实验和原位测试研究的基础上,选择3个代表性试验点开展了初始浸水压力为200 k Pa的浸水载荷试验研究。研究发现粗粒填土地基浸水载荷试验的荷载与沉降关系曲线表现出四个不同变形特征的变形阶段,即细颗粒压缩变形阶段、细颗粒软化蠕变变形阶段、粗颗粒压缩变形阶段和粗颗粒剪切滑移变形阶段。结合填土地基的粒度组成和结构特征,分析了各变形阶段对应的内在变形机理。研究认为,揭示粗粒填土地基的变形机理对建筑物地基采用变形控制设计具有重要的指导意义,有利于克服填土地基上因填土不均匀性造成建筑物不均匀沉降的传统难题。

压实黄土地基载荷浸水模型试验及湿陷变形计算方法研究

为研究压实黄土地基湿陷变形规律和已有湿陷变形计算方法的可靠性,开展室内杨凌压实黄土地基载荷浸水模型试验,应用一维湿陷系数法、弦线模量法和切线模量法三种方法计算其湿陷变形量,并与实测结果进行对比。实验结果表明压实黄土地基浸水后,湿陷变形很快发生,随后湿陷变形量随时间几乎不再增加,湿陷变形集中在附加应力作用的地基上部土层。三种方法计算的湿陷变形结果表明:荷载板受荷较小时,不考虑侧向挤出和考虑侧向挤出修正系数的一维湿陷系数法所得湿陷变形量分别接近和大于实际变形量;受荷较大时,不考虑侧向挤出和考虑侧向挤出修正系数的一维湿陷系数法所得湿陷变形量均远小于实际变形量。基于原位载荷试验获得的弦线模量不适用于重塑压实黄土地基湿陷变形量计算。切线模量法由于未能较好考虑初始屈服面的弹性变形,计算所得湿陷变形量大于实际变形量。

砂井载荷浸水试验在深层黄土湿陷性评价中的应用

针对深层湿陷性黄土自重湿陷量室内试验结果不准确、测试黄土地基湿陷量的原位试验方法少等不足,基于已有的砂井浸水试验,提出了新的现场试验方法—砂井载荷浸水试验方法。其核心是井底地层在试验压力作用下沉降稳定后,利用井中砂砾石的强透水性,将水直接导入井底湿陷性黄土地层及砂井周围土体,使其快速浸水饱和,以此来测定砂井井底地层的湿陷量和砂井周围黄土的自重湿陷量。通过2组砂井载荷浸水试验,测试了不同压力和浸水条件下不同深度地层的湿陷变形,对比分析了砂井载荷浸水试验和临近场地大型试坑浸水试验,结果表明砂井载荷浸水试验的判定结果与试坑浸水试验一致,说明砂井载荷浸水试验是可行的。砂井载荷浸水试验具有周期短、费用低、场地条件要求低、用水量小等优点,适用于深层黄土湿陷性的研究,对黄土地区(尤其是深层黄土)工程的湿陷性评价有一定的参考意义。

DDC法复合黄土地基的原位浸水试验研究

针对黄土地区浸水载荷试验研究较少,在湿陷土层厚度为36.5m的兰州和平镇马兰黄土场地进行了持续时间为137d的DDC法复合地基的原位浸水试验研究,涵盖平整后场地的原位增湿、不同工况DDC桩处理地基及布设承台加荷浸水等阶段。试验结果表明:(1)桩长恒定,三桩间平均挤密系数λac随桩间距L的变化曲线可由Holliday公式表示。(2)承台总沉降量时变曲线呈现明显的"台阶"状,其陡增状态与水分的向下入渗引起桩侧及底部土体发生多次湿陷有关。(3)承台总沉降量时变曲线主要包括四个阶段,即陡增阶段、平稳阶段、缓增阶段与趋于稳定阶段;各阶段的拐点,可作为水分竖向运移规律研究的特征点位;各阶段沉降量增长形式差异与剩余湿陷量的发生方式有关。(4)承台周围地表隆起现象显著于地表沉降,可由地表隆起量的突变点位置及时间研究水分的水平运移规律。(5)DDC工法桩的建议合理间距为1.1m,桩长为20m。

浸水膨胀土对桥梁桩基承载力与摩阻力影响的研究

膨胀土是土颗粒成分主要由亲水性矿物组成并具有显著的吸水膨胀和失水收缩两种变形特性的特殊土,常给工程建设带来极大的危害。该文以膨胀土地区某高速公路为依托工程,运用试桩浸水载荷试验对膨胀土浸水膨胀对桥梁桩基承载力与摩阻力的影响进行了研究。结果表明:膨胀土地区试桩浸水后极限承载力会降低,同时试桩会在不同深度范围内产生正负相间的摩阻力,且其发展变化趋势完全相同,主要表现为浸水初期发展变化较快,其后发展变化越来越慢且有稳定趋势,且均随浸水时间的增加逐步增大,停止浸水后,桩身正负摩阻力迅速减小并很快趋于稳定,同时还会发生重分布现象,究其原因应该是试桩周围膨胀土释水重固结的影响,且释水重固结时间较短。

浸水及固结过程对湿陷性黄土桩基力学特性影响的机理分析

依托兰州南绕城高速公路项目,通过模拟该地区年降雨量的实际情况在自重湿陷性黄土场地上进行现场浸水载荷试验。设置了桩基在自重无荷载情况下浸水和浸水完成后在土体固结过程中对其进行加卸载这两种工况。实验结果表明,在模拟两次非连续性降雨情况下,桩在自重湿陷时负摩阻力的变化值较小并且其影响范围在地表以下7 m左右。由于在整个实验过程中负摩阻力均出现多峰值状态,从而出现多个中性点,为便于设计者设计施工,提出等效中性点概念,等效中性点位于桩的0.257~0.40桩长范围内。而等效中性点的位置比《建筑桩基技术规范》给出的参考值范围小很多,可为以后兰州地区桩基设计提供参考。

长期浸水状态下石膏土的承载特性试验研究

以伊拉克某石化项目为依托,通过现场浸水载荷试验和室内土工试验探讨了石膏土在长期浸水状态下的承载性能和变形特性,分析了石膏土产生溶陷沉降的机理。研究结果表明:石膏土的溶陷性可参照盐渍土的浸水载荷试验进行评价和分析,在本试验条件下该地区石膏土层为轻微溶陷性土;长期浸水状态下石膏土的沉降量可增长4.7~6.48倍,承载力降低12.5%;石膏土的密实度、土中石膏及其他易溶盐水溶性大小对其承载力影响较大,浸水前后以石膏为主要成分的石膏土,石膏的含量沿深度降低62.6%~83.7%,总盐量降低44.1%~63.9%,有机质降低71.9%~82.4%,三氧化硫降低44.7%~46.8%,其他盐类降幅较大。研究结果可为类似工程的设计、施工及检测提供参考与借鉴。

强夯加固湿陷性黄土地基的平板载荷试验研究

对国内最大的黄土塬地区湿陷性黄土分别采用3 000 kN.m,8 000 kN.m,12 000 kN.m能级强夯进行加固,分别通过平板载荷试验对加固处理后的地基进行浸水载荷试验与不浸水载荷试验检测,对比分析得到一些有价值的参数和数据,并为大面积施工提供一些建议。

灰土桩在浸水前后的效果对比分析试验

以太原市某灰土桩工程试验为例,把该场地浸水前后的单桩复合地基浸水载荷试验、天然土的浸水前后载荷试验结果对比,提出了灰土桩在处理湿陷性黄土时应从多方面考虑其适用性。

强夯加固湿陷性黄土地基的平板载荷试验研究

强夯法是一种经济高效的地基处理方法。本文对国内最大的黄土塬地区湿陷性黄土分别采用3000kN·m、8000kN·m、12000kN·m能级强夯进行加固，分别通过平板载荷试验对加固处理后的地基进行浸水载荷试验与不浸水载荷试验检测；采用了不同面积的载荷板进行试验，验证不同能级强夯加固后浅层地基承载力的设计值，对比分析得到一些有价值的参数和数据；并为大面积施工提供一些建议。

和林格尔新区黄土湿陷系数及湿陷起始压力测定方法研究

以内蒙古和林格尔新区新建机场及其他基建项目为依托,对和林格尔新区土层成因类型及分布特征进行调查分析,初步确定湿陷性黄土的分布范围及湿陷程度。采用现场静载荷试验及原状样室内试验两种方法,对场区内粉土、粉砂两种不同湿陷性黄土的湿陷系数及湿陷起始压力的测定方法进行分析,为和林格尔新区黄土湿陷性分析提供依据。结果表明:采用现场静载荷试验确定湿陷系数,粉土湿陷系数δs取ΔFS/1.1b,粉砂湿陷系数δs取ΔFS/1.5b,均可满足判别结果的准确性;采用静载荷试验判别湿陷起始压力时,粉土取现行标准中ΔFS/b等于0.017对应的压力值作为湿陷起始压力。而对于粉砂,须进行修正,应取ΔFS/b等于0.023对应的压力值作为湿陷起始压力。

碎石土湿陷性试验研究

采用不同工况的载荷试验、室内常规土工试验和易溶盐试验,分析了碎石土的荷载-沉降曲线特征,探讨了碎石土的湿陷性与湿陷机理。结果表明:碎石土在200 kPa稳定后浸水,再加荷到400 kPa,载荷试验荷载-沉降曲线呈折线型,明显分为三个阶段:压缩变形阶段,湿陷变形阶段,复合变形阶段。场地中4 m厚碎石土具有湿陷性,且湿陷性不均匀。碎石土湿陷的机理在于其结构是疏松的单粒架空结构。骨架颗粒间存在架空孔隙,且部分架空孔隙由砂质颗粒集合体充填;骨架颗粒间呈点与点接触,或者主要通过黏粒、黏土矿物、易溶盐组成的胶结物而联结在一起;在浸水加荷过程中,黏粒周围薄膜水增厚、粘土矿物自身产生膨胀、易溶盐溶解,导致胶结物的胶结强度丧失,结构失稳,发生湿陷。

湿陷性黄土中基桩负摩阻力测试研究

通过对湿陷性黄土中的基桩进行浸水静载荷试验,得到其Q^s曲线、s^lgt曲线及桩在各土层中的摩阻力,指出了湿陷性黄土地区桩基设计目前存在的问题,得出了在浸水状态下桩的负摩阻力在一些自重湿陷性黄土地区可忽略不计、湿陷性对单桩极限承载力值影响甚小的结论。

长春地区白垩系地层地铁勘察参数的确定

白垩系砾岩及泥岩地层在长春地区普遍存在,但由于砾岩地层现场钻探难以取样进行室内土工试验,泥岩地层由于存在水稳性、膨胀性、崩解性等因素影响,砾岩和泥岩的承载力值、抗剪强度参数指标、渗透系数以及基床系数等参数多以经验数据评估方法为主,在合理准确确定相关参数的问题上存在较大分歧。通过对长春地区白垩系砾岩及泥岩进行原位平板载荷试验、浸水载荷试验以及现场原位剪切试验,获取砾岩、泥岩的承载力值、抗剪强度指标、渗透系数以及现场基床系数值等,为地铁建设工程地质问题分析及设计提供充足的地质依据。

尼日尔风积砂土湿陷性试验研究与评价

依托撒哈拉沙漠南缘某炼厂岩土工程勘察,采用现场浸水载荷试验和标准贯入试验、室内常规土工试验和易溶盐测试,研究风积砂土的湿陷性。针对试验中浸水判稳标准的选取、载荷板宽度换算、有效浸润深度的影响等展开讨论,给出了风积砂土湿陷性的评价方法。试验结果及分析表明：非盐渍的风积砂土由于其特殊的组成和沉积条件具有湿陷性;载荷试验中加压至200kPa浸水观测10-12h,沉降达到稳定;判断湿陷性时,需注意圆形载荷板直径与方形载荷板宽度的区别和换算;浸润深度显著影响判别结果,给出了浸润深度未达到1.5倍载荷板宽时的湿陷性判别方法。

碎石土地基湿陷性研究

主要以甘南330 kV变电所碎石土地基的现场浸水载荷试验和室内实验为基础,根据湿陷变形的特征,分析了影响碎石土地基湿陷变形的主要影响因素,探讨了碎石土地基的湿陷机理。认为碎石等大骨架颗粒与细粒胶结物相填充的特殊结构是碎石土地基湿陷最主要的原因。碎石土由于浸水骨架颗粒之间抗剪、抗压强度降低而导致碎石土结构破坏,随之填充在骨架颗粒之间的细颗粒产生二次湿陷,两者引起土体体积减小所导致。

黄土地区孔内深层强夯法复合地基测试研究

DDC法为孔内深层强夯加固地基的一种新技术。主要通过对DDC法适用范围、特点、填料及挤密方法、设计参数及变形计算等方面的讨论,并结合其在湿陷性黄土地区的具体实例,说明该方法在处理湿陷性黄土方面的效果与应用。