雨水入渗与膨胀性土边坡稳定性试验研究

采用离心模型试验方法,完成了2组不同坡度的膨胀性土开挖边坡土工离心模型试验,比较了边坡坡度大小对其稳定性的影响,并尝试通过控制注水浸泡时间来模拟短期和长期的雨水入渗,从而再现了降雨条件下膨胀性土开挖边坡的破坏特征和破坏机制。结果分析表明膨胀性开挖边坡表层土体因雨水入渗膨胀软化,强度降低,严重削弱了边坡稳定性;鉴于膨胀性土路堑在雨水入渗后发生浅层滑动破坏,因此,单纯放缓边坡坡度并不是防治这种破坏的最有效措施,重要的是做好隔水防水等处治工作。

改善膨胀性土变形性能的处理机理研究

膨胀性土作为区域性特殊土 ,具有浸水膨胀、失水收缩的工程变形特点 ,导致其力学性能很不稳定 .从改善膨胀性土力学性能 ,满足工程承载力和变形要求出发 ,根据某危桥维修加固工程 ,研究总结了改善膨胀性土力学性能的处理机理 .工后检测结果表明 ,无砂砼压密注浆小桩对膨胀性土的改性处理 ,理论上是科学的 ,实践中是可行的 。

膨胀性土料筑坝在临淮岗工程主坝中的应用研究

膨胀性土是吸水膨胀,失水收缩均较剧烈,并有可能使建筑物工程受到危害的粘性土。临淮岗工程主坝原坝身、坝基和料场都有膨胀性土存在,通过对该坝膨胀性土的物理性质和力学性能的研究,提出主坝膨胀性土外包盖2.5m厚非膨胀性土的工程措施,以减小膨胀性土筑坝对临淮岗工程主坝的危害。

粉煤灰改良膨胀性土的试验研究

膨胀性粘土是由颗粒高分散的亲水性的粘土矿物成份所组成，它是有别于黄土、红土、冻土、软土以及普通粘土的一类特殊粘土，其矿物成份为次生粘土矿物——蒙特石、伊利石。同时对环境的干、湿、热变化敏感的高塑性粘土，粉煤灰是燃煤电厂的废灰，

某框架结构建筑膨胀性土地基的处理

结合具体的工程概况,介绍了建筑场地的选择和建筑措施,从地基处理、基础设计等方面阐述了具体的结构设计,提出了膨胀土地区施工措施,从而确保房屋和构造物的安全和正常使用。

地下水在弱膨胀性土边坡稳定中的影响

地下水是影响边坡稳定一个重要因素,主要体现为内、外两个方面的影响。经常考虑的地下水对边坡地层重度、强度等方面的影响属于内的方面;地下水还可能对边坡岩土体产生如浮托力、静水压力、动水压力、渗透力等附加力属于外的方面。通过对一弱膨胀性土边坡失稳各阶段、各影响因素下的分析,阐述了地下水在弱膨胀性土边坡稳定分析中内、外方面的不利影响。并得出结论:在边坡稳定分析时,仅考虑地下水对地层重度、抗剪强度等指标的影响,其分析结果偏于不安全;尤其是边坡地层为弱膨胀性土时,浸水后强度大幅下降,应采用浸水试验指标进行边坡稳定性复核;其次还应考虑地下水渗流排泄对边坡产生的附加荷载。

膨胀性土压导致隧道变异的监控量测分析

隧道围岩中的膨胀性土在遇水环境中会产生膨胀性,从而产生作用于衬砌和支护结构上的土压。该压力会导致在隧道结构薄弱部位引起破坏。本文以一座由膨胀性土压导致底鼓病害的隧道为工程背景,通过监控量测,详细介绍其变形趋势发展规律以及变形随时间的周期性,为同类型隧道病害提供参考依据。

弱膨胀性土地区氧化沟施工技术

氧化沟是我国目前对污水进行二级生化处理的核心构筑物,但某设施平面面积大,对地基不均匀沉降十分敏感,施工措施稍欠缺,就有可能造成底板开裂。文章简要介绍了弱膨胀土地区如何进行地基处理、主体结构如何防渗漏,供设计和施工参考。

老挝东泰矿区膨胀性红黏土工程地质特征及评价

膨胀性红黏土是一种不良的地基土,是工程建设的难题。文中以老挝东泰矿区改扩建项目为例,通过详细的岩土工程勘察工作,查明研究区内膨胀性红黏土具有孔隙比大、高液限、高塑限的特征,物理力学性质较差,属弱膨胀土,地基胀缩等级为Ⅱ级。基于其工程地质特征,提出研究区膨胀性红黏土作为浅基础直接持力层时,可采用换土、砂石垫层、土性改良等地基处理措施;基坑工程及边坡工程应采取防排水措施与坡面封闭措施;膨胀性红黏土应对其进行土性改良后,再作为工程填料使用。

理想膨胀性非饱和土UH模型

膨胀性非饱和土具有吸水膨胀和浸水强度降低的特点,容易引发地基不均匀沉降导致建筑物开裂破坏。构建了与土体干密度和超固结度相关的膨胀式,并将其融入已有的非饱和土UH模型,从而能够合理地描述理想膨胀土湿化过程中体积膨胀与强度降低的特性。与已有模型相比,提出的模型所需参数少,可以更合理地考虑超固结度和初始干密度对膨胀土应力应变关系的影响,同时可以体现膨胀土在超固结状态下的应力软化特性和剪胀特性。该模型在不考虑土体膨胀式时可以退化成已有的非饱和土UH模型。通过与已有膨胀性非饱和土的试验结果对比分析,验证了模型在定量描述膨胀性超固结非饱和土应力应变特性上的合理性。

平面应变条件下不同裂隙方向原状膨胀土变形破坏性状与剪切带演化特征

富含裂隙是膨胀土的重要特性之一,原生裂隙以及受力过程中的裂隙扩展对土的力学行为影响显著。为了调查裂隙对膨胀土的变形规律与破坏模式的影响,借助改进型真三轴仪,对不同原生裂隙主方向角的原状膨胀土(I型裂隙试样长轴垂直优势裂隙方向、II型裂隙试样长轴45°斜交优势裂隙方向、III型裂隙试样长轴平行优势裂隙方向),开展固结排水平面应变剪切试验,并利用数字图像相关(digital image correlation,简称DIC)技术分析变形规律,重点研究裂隙影响的变形局部化特征。结果表明:同一围压作用时,II型裂隙试样的峰值应力最小,应力-应变曲线呈应变软化型,其破坏类型为滑动破坏;I型裂隙试样峰值应力最大,且I型裂隙试样与III型裂隙试样的应力-应变曲线呈应变硬化型。I型裂隙试样的破坏类型为压缩剪切破坏,III型裂隙试样的破坏类型随围压不同而存在差异。同一围压作用下,I型裂隙试样产生的剪切带倾角较其他裂隙类型样品小,且基本不随围压变化。II型裂隙试样的剪切带沿原生裂隙面发育形成,其倾角大小随围压变化并无明显规律,围压影响II型裂隙土试样剪切带发育的数量。对于III型裂隙试样,围压影响剪切带发育类型,且随着围压增大,主剪切带倾角减小。利用Roscoe理论得到不同裂隙方向土样的剪切带倾角大小与试样实际破坏时剪切带的倾角较为符合。该试验为研究裂隙性膨胀土力学特征各向异性奠定了基础。

裂隙性膨胀土饱和-非饱和渗流分析

降雨入渗条件下的裂隙性膨胀土边坡稳定性与其渗流场分布密切相关,对渗流分析中的积水深度进行了数值模拟,结果显示,不同的积水深度对渗流场的影响很小,因此,在进行裂隙性膨胀土渗流分析时,积水深度为0的假定是可以接受的。基于膨胀土开裂裂隙的规模及渗透性的不同,提出了考虑裂隙系统的膨胀土边坡渗流分析方法,计算结果表明,土体开裂显著改变了膨胀土内部的渗流场分布。该方法可以更好地模拟坡渗流场随时间的变化规律,以及更合理地解释了降雨入渗引起的膨胀土边坡浅层滑动机制。

适用于吸力循环作用的膨胀性非饱和土本构模型

首先从颗粒尺度基于热力学理论对干湿循环路径下膨胀土的变形行为产生的机理进行了论述。通过分析可知,吸力循环作用下膨胀性非饱和土的塑性变形不仅取决于土中集聚体之间的重新排列,而且与集聚体内储存的塑性势能的变化相关。其次基于BBM模型建立了一个适用于吸力循环作用的膨胀性非饱和土的弹塑性本构模型。模型中通过吸力变化屈服面和混合硬化准则描述上述两种不同作用机理所产生的塑性变形。最后利用该模型对膨胀性非饱和土在吸力循环作用下的行为进行了预测。通过预测结果与试验数据的比对可知:该模型能够较好地描述膨胀性非饱和土在吸力循环作用下产生的累积塑性变形,及其随着循环次数的增加趋向于稳态的特性。

膨胀性土质边坡滑坡成因及综合整治措施研究

在影响边坡稳定的众多因素中,水的存在和土体的亲水性对边坡的稳定起决定性作用。结合某铁路膨胀性土质工程滑坡的实例,开展了滑坡成因分析及综合整治措施研究。结果表明:对于含有亲水性矿物的土体,虽然按规范评定达不到膨胀土标准,但是对其膨胀性要有充分的认识,勘察设计时应考虑其胀缩性,避免雨水下渗、岩土体含水量增加、土体抗剪强度指标急剧降低引起工程滑坡。滑坡的整治应充分认识其变形特征、形成原因、发展趋势等,加强地表、地下水的引排,并采用抗滑桩、卸载反压等综合整治措施。

压力注浆加固膨胀性填土地基的效果与机理分析

本文分析了膨胀性填土地基的结构特点，在实验基础上，论证了压力注浆加固这类地基的效果和机理。

用膨胀性混合土作桥台后填料的可行性研究

为避免公路桥台台后路面产生下沉破坏而引起“跳车”现象,提出采用膨胀性混合料为桥台台后路基填土的可行性研究。文中举例研究了以不同含量的生石灰为膨胀材料的膨胀性混合土,在毛细水作用下的膨胀变形特性,为生石灰混合土作为桥台填料提供参考。

武汉沌口轿车总装厂场地土的膨胀性特征

本文根据勘察试验结果,分析研究了武汉沌口轿车总装厂地区膨胀土的岩性、分布和范围、矿物和化学成分、结构和构造、胀缩性能等特征,为确定轿车总装厂建筑总平面布置、主要建筑地基基础方案提出建议,这对武汉地区老粘性土、特别是Q_2网纹粘土的胀缩性评价,具有现实意义,可供其他工程参考和借鉴。

泥质粉砂岩地区膨胀性黏性土内摩擦角研究

内摩擦角是黏性土最重要的工程参数之一,其变化具有很强的地域特征。为研究泥质粉砂岩地区膨胀性黏性土内摩擦角的计算方法,对取自广西良圻地区的土样,通过直接快剪试验获得24组包含含水率、塑性指数和内摩擦角的数据,通过多元线性回归分析得到内摩擦角与含水率和塑性指数的计算公式,回归检验及诊断表明拟合公式合理。应用获得的公式计算取自安阳至邯郸地区的原状膨胀性黏土的内摩擦角,计算结果与试验结果偏差较小。

膨胀性泥岩重塑土膨胀力试验研究

以河北省承德地区粒径小于5 mm的膨胀性泥岩重塑土为原材料,分别制备∅=H=50、100 mm,干密度ρ=1.64、1.74、1.84 g/cm^(3),初始含水率w=8.8%、10.8%、12.8%的圆柱体试件,采用自制的试验装置测试试件的轴向膨胀力P_(ax)和环向膨胀力_(cir),并将∅=H=100 mm的试件分别经碱性模拟地下水、酸性模拟雨水、蒸馏水浸泡2 h,测试试件的P_(ax),研究了试件尺寸、ρ、w及环境水状态对泥岩重塑土P_(ax)的影响规律;采用正交法分析了ρ、w、环境水状态和预处理方法4种因素对泥岩重塑土轴向与环向膨胀力影响的敏感性;研究了允许微变形率Δ=0%、1%、2%、3%、4%、5%,ρ=1.84 g/cm ^(3),w=8.8%,尺寸为∅=H=100 mm试件的P_(ax)及P_(cir)的变化规律。结果表明:∅=H=100 mm泥岩重塑土试件的P_(ax)比∅=H=50 mm的小7.56%~26.01%,两种尺寸试件的P ax均随w的增加而降低、随ρ的增大而增大;经碱性模拟地下水浸泡的试件的P ax比经蒸馏水浸泡的大1.4~1.9倍,经酸性模拟雨水浸泡的试件的P_(ax)及P_(cir)与经蒸馏水浸泡的基本一致;4种因素中,预处理方法是影响P_(ax)及P_(cir)的主要因素,预崩解次数越多,P_(ax)及P_(cir)越小,掺5%水泥,P_(cir)可减小约80%;提高Δ可有效降低P_(ax)及P_(cir),当Δ由0%提高到5%时,P_(ax)及P_(cir)分别下降了72.5%与53.9%。

强膨胀性地基土的浅基础处理

介绍苏丹穆格莱德盆地强膨胀地基土的特性,针对当地条件提出场区平台地基、道路地基、储油罐地基、混凝土浅基础的处理方案。实践证明,在苏丹穆格莱德盆地采用控制土体中天然含水量的变化和换土法,均是强膨胀地基土的浅基础处理的有效方法,实际采用的各种浅基础的处理方案技术可行,且经济合理。