水域CPTU与DMT在土体强度特性评价中的应用

基于多元原位测试数据融合的研究方法在岩土工程勘察中已成为趋势,在提高预测参数精度和评价土体强度特性中具有明显优势。为解决水域工程勘察中取样困难、岩土参数空间变异性大、土体力学特性存在区域性和结构性的难题,以江苏省海太过江通道工程为研究对象,基于水域孔压静力触探试验CPTU、水域扁铲侧胀试验DMT和室内土工试验,研究了场区软黏土的不排水剪切强度、砂性土的内摩擦角以及不同土性指标土层的侧限模量。结果表明:CPTU和DMT均可提供丰富的土体物理力学参数,对土体的强度特征参数响应灵敏,联合2种试验的参数表征土体强度特性具有可行性;基于CPTU锥尖阻力、净锥尖阻力得到砂性土有效内摩擦角偏大,而基于DMT侧胀水平应力指数KD得到的有效内摩擦角略小;DMT侧限模量与CPTU锥尖阻力之间具有良好的相关关系,通过拟合关系式可将刚度与强度联系起来,该关系式还考虑了土性指标的影响,可作为一种新方法来预测土体侧限模量。

南京地区粉砂扁铲侧胀试验(DMT)的应用

根据扁铲的受力机理分析了扁铲测试所获得的参数 ,对比了由扁形铲板和圆锥体贯入土体所产生的土体变形 ,事实表明扁铲探头对土体扰动较小 ,对水平应力具有较高的灵敏度 ,不仅可以用来测试土体强度 ,还可以反映土体的变形参数。通过与其它原位测试和土工试验成果进行对比 ,本文对南京地区粉砂的DMT测试成果进行了阐述。结果表明经地区经验修正公式计算所得出的DMT测试成果具有一定的适用性。

DMTA消散试验获取水平固结系数研究

研究目的:基于扁铲侧胀试验(DMT)的基本原理,在理论上分析探讨通过DMT的A值的消散试验求解水平向固结系数的方法。同时,结合商丘—合肥—杭州(商合杭)铁路工程湖州试验段与上海—南通(沪通)铁路工程常熟试验段分别开展DMTA消散试验,对DMTA消散试验获取水平固结系数的理论和方法进行实例分析。研究结论:DMTA消散试验与孔压静探消散试验获取水平向固结系数很接近,二者在均质土层中相关性较好,在非均质土层中相关性较差;与DMTA消散试验及孔压静探消散试验获取的水平向固结系数相比,室内试验获取的水平向固结系数明显偏小,与其他研究者的成果一致。

DMTC消散试验探求软黏土固结系数研究

基于扁铲侧胀试验(DMT)的基本原理,简要地介绍了利用DMT的C值消散试验求解水平向固结系数的理论与方法。结合商丘—合肥—杭州(商合杭)铁路工程湖州试验段与上海—南通(沪通)铁路工程常熟试验段的DMTC消散试验进行了实例分析研究。结果表明:DMTC消散试验与孔压静探消散试验获取水平向固结系数较为接近,二者在均质土层中相关性较好,在非均质土层中相关性较差;与DMTC消散试验及孔压静探消散试验获取的水平向固结系数相比,室内试验获取的水平向固结系数明显偏小,与其他研究者的成果一致。

DMTC消散试验计算水平固结系数模型研究

研究目的:扁板侧胀试验是一种先进的原位测试技术,与CPTU孔压消散试验相比,DMTC消散试验具有诸多优点。通过本研究,拟建立DMTC消散试验计算水平固结系数的数学模型,并通过对比试验确定计算模型的关键参数——时间因数。研究结论:(1)对于饱和软黏性土,DMTC消散试验测试的p_2值近似等于孔隙水压力,而且DMTC消散曲线与孔压消散曲线能够很好地匹配,因此借鉴孔压消散理论建立DMTC消散试验计算水平固结系数模型;(2)DMTC消散试验实测曲线与u_2型孔压消散理论曲线拟合相近程度最高,因此通过开展DMTC与u_2型孔压消散对比试验确定模型关键参数——时间因数;(3)DMTC消散试验计算模型获取的水平固结系数与孔压消散试验较为接近,比室内试验约大1个数量级,这与其他研究者的成果是一致的;(4)对比试验证明,本文建立的DMTC消散试验计算水平固结系数的方法是可靠的。

厦门花岗岩风化层的地震扁铲侧胀(SDMT)试验研究

花岗岩风化土属于一种区域性特殊土,易扰动,其力学指标的确定多采用原位测试手段。通过对厦门地铁轨道交通1号线3个站点的典型花岗岩风化层开展地震扁铲侧胀试验,系统评价该类土的原位力学特性。结果表明,厦门花岗岩残积土土质分类为粉土-砂性土,具有似超固结特性,计算OCR值普遍大于1,排水特性属于部分排水类型;花岗岩残积土的力学性质指标对风化程度特别敏感,随埋深增加,风化程度逐渐减弱,土质分类由粉土向砂性土转化,土体水平应力减小,强度与刚度增加,剪切波速值逐渐增大,似超固结特性逐渐减弱,排水特性逐渐从非排水型向排水型过渡;利用剪切波速和土类指数ID可以较好地对花岗岩风化土进行土质分类。地震扁铲侧胀试验(SDMT)作为一种新型改进原位测试手段,试验结果能较好反映花岗岩风化层物理力学性能,具有一定的可靠性与较广泛的适用性。论文研究结果对厦门地区花岗岩风化土地基的优化设计具有直接的指导与借鉴意义。

提高烟煤奥阿膨胀计试验结果重复性的研究

烟煤奥阿膨胀计试验中膨胀度是煤的一个塑性指标,可以为配煤炼焦生产提供指导数据。试验煤笔的制备是试验的关键,由于煤笔制备步骤复杂,制备成功率低,经常导致检测失败,且结果准确性不稳定。通过优化煤笔制备工艺,显著提高试验煤笔制备成功率,从而提高检测结果的重复性。

黄河三角洲粉土原位力学性能试验研究

黄河三角洲粉土主要为第四纪散河流堆积物。结合现场钻探取样、旁压试验(PMT)、扁铲试验(DMT)和室内试验,综合研究黄河三角洲粉土的原位力学特性。室内试验结果表明,黄河三角洲粉土粒径集中在0.075～0.005mm,粒径均匀,级配较差且黏粒含量极低,导致难以压实;孔隙率较高,压缩性大。原位旁压试验结果表明,黄河三角洲地区地基的容许承载力为300kPa左右,且土体的临塑压力随着深度的增加逐渐增大,但在13.0m以下有减小的趋势;随后给出该地区地基旁压模量Em随深度的变化关系式,提出该地区土层旁压模量建议值为1800kPa,并进一步分析变形模量与旁压模量之间的定量关系。扁铲试验进一步论证该地区土层的类别主要为粉土,给出静止侧压力系数K0和水平应力指数KD随深度的变化图。最后讨论侧胀模量ED与压缩模量Es的关系,以及ED,Es随深度的变化情况。

扁铲侧胀试验计算地基承载力

简单介绍扁铲侧胀试验,首次提出用扁铲侧胀试验计算地基承载力的方法。利用上海地区部分重大工程中的扁铲 侧胀试验数据,在与室内土工试验、静力触探试验及十字板剪切试验的试验参数相关分析的基础上,经数理统计后给出了上 海地区用扁铲侧胀试验计算地基承载力的经验公式,并对其计算精度进行了评价。

扁铲侧胀试验在浅海钙质土力学特性评价中的应用

利用扁铲侧胀仪对海底浅层钙质土进行原位测试,能够一次获得多个评价土性的试验参数。试验表明,由于波浪循环动荷载的作用使得海底表层(深1～2m)钙质砂的密实度比其紧邻的下部偏大,以珊瑚礁为主要胶结物的钙质土,内部具有大的孔隙或松散堆积体结构是造成海底浅层钙质砂表层与浅部土体的扁铲侧胀压力明显变化的主要原因。扁铲试验结果与现场标准贯入试验具有较好的相关性,基于Seed公式推导的适合于计算水下平均动应力比的简化公式能够较好地用于对不同地震烈度下海底浅层钙质土液化可能性的判别。

扁铲侧胀试验在软土地基评价中的应用研究

在回顾分析国内外利用扁铲侧胀试验评价地基土性参数基础上,介绍了应用扁铲侧胀试验(DMT)和其它试验手段进行高速公路软土地基综合分析评价所取得的一些成果。根据扁铲侧胀试验结果估算的不排水抗剪强度与十字板试验结果基本一致,并能够反映土的强度随深度增长的规律,也分析了造成扁铲侧胀试验结果与室内试验结果之间差异的因素,研究结果可为扁铲侧胀试验在我国岩土工程领域的应用提供参考。

扁铲侧胀试验在地基处理效果评价中的应用

将扁铲侧胀试验用于某高速公路软基处理效果的评价中,检验不同技术方案处理软土地基的加固效果,研究扁铲侧胀试验用于软基加固效果评价的适用性和特点。结果表明,由扁铲侧胀试验确定的地基土不排水抗剪强度和压缩模量可以直观地反映地基加固前后的力学性能变化。扁铲侧胀试验以其准连续性和对土性变化的灵敏性,用于软土地基加固效果的分析和评价是可靠的。

扁铲侧胀试验求解初始水平应力和静止侧压力系数

根据扁铲侧胀试验全过程中土体应力应变特点,以弹性理论中的Mindlin解为基础导出试验结果与土体剪切模量和泊松比之间的关系,进而得到原位土体初始水平应力σh0的理论计算式及静止侧压力系数K0的表达式。用上海地区地铁工程的实际资料进行对比分析,结果令人满意。

用扁铲侧胀试验求解侧向基床反力系数

侧向基床反力系数Kh是水平受荷桩、基坑围护和隧道支护设计的一个重要参数。从扁铲侧胀仪的工作机理出发,推导出侧向基床反力系数的计算公式,并考虑了基础宽度、加荷速率、基础形状及刚柔性等因素的影响。利用上海地区的扁铲侧胀试验资料,按本文公式进行计算,结果与规范推荐值相当接近。

扁铲侧胀参数与其他原位测试参数的相关性研究

本文结合扁铲侧胀试验在工程实践中的应用,对所获得的大量扁铲侧胀参数与静力触探、波速试验、标贯试验等其他原位测试参数进行了深入对比分析,提出了扁铲侧胀参数和其他原位测试参数之间的相关关系和经验公式。分析表明,扁铲侧胀参数和诸多原位测试参数之间具有良好的相关性,在此基础上,可进一步拓展扁铲侧胀试验的应用领域。

沈阳地区扁铲侧胀试验技术的研究

目的验证扁铲侧胀试验在沈阳地区的适用性,建立能满足工程需要的经验公式,为该技术在沈阳地区的应用提供有效的依据.方法对沈阳地铁工程中大量扁铲侧胀试验数据进行整理分析,运用数理统计等方法研究其规律,并与室内土工试验结果进行对比分析.结果得到了沈阳地区的侧胀土性指数ID分布规律;验证了侧胀模量ED公式在沈阳地区的适用性;得到沈阳地区利用扁铲侧胀试验估算的土的重度值比土工试验结果平均偏小11.1%,建议把扁铲侧胀试验得到的重度值乘以1.11进行地区修正.结论扁铲侧胀试验是一种操作简单、经济、实用,适宜在沈阳地区推广的原位测试技术.

上海地区利用扁铲侧胀试验的材料指数ID划分土类的研究

土类的划分在岩土工程中是非常重要的,而扁铲侧胀试验则是一种非常有效的原位测试方法。根据上海地区157个扁铲试验孔近17 600份数据的实测资料,对不同土类的ID值范围进行统计,分析和归纳出粘土、粉土和粉砂的ID值范围,为利用ID值划分土类提供了依据。同时,对超固结性的影响也进行了讨论。

灌浆前后岩体弹性模量的检测

采用钻孔弹性模量计对三峡F2 15断层带灌浆试验不同时期的岩体弹性模量进行了测试 ,测试值反映了灌浆前后断层带岩体弹性模量值的变化 。