海上风电四桩基础在软黏土中的水平承载特性

为评估应变软化和应变率效应对四桩基础水平承载特性的影响,通过ABAQUS有限元软件,建立四桩基础二维平面应变模型,并在vumat用户子程序中定义软黏土不排水抗剪强度s_(u)随累积塑性剪切应变和最大剪切应变速率的变化关系,进而分析应变软化参数δ_(rem)、ξ_(95)和应变率参数μ对四桩基础水平承载特性的影响。分析结果表明:四桩基础水平承载力会随着应变软化参数δrem、ξ_(95)的减小而逐渐降低,其中δ_(rem)对水平承载力的影响较为显著;应变率参数μ与四桩基础水平承载力呈现线性正相关。最终,基于上述数值分析结果建立考虑应变软化和应变率效应的四桩基础水平承载力统一预测模型。

软黏土次固结系数影响因素试验研究

为探究沿海地区深厚软黏土次固结沉降问题,对杨林船闸原状淤泥质土进行6组常规一维固结试验.得到孔隙比随时间变化曲线、孔隙比随固结压力变化曲线、次固结系数随固结压力变化曲线.结果表明:原状样的次固结系数随固结压力的增加先变大后变小,随着加荷比的变大而变大;预压处理可以有效地降低次固结系数,且当固结压力较小时预压对降低次固结系数的效果尤为明显.

钢渣改良膨胀土试验效果与机理分析

对膨胀土、石灰改良膨胀土、钢渣微粉改良膨胀土进行干湿循环试验、自由膨胀率试验、无侧限抗压强度试验,比较验证钢渣微粉对膨胀土的改良效果。试验结果表明:钢渣微粉对膨胀土干湿循环作用下裂隙的发展、自由膨胀率的减小、强度的增加均有明显改善效果。其中钢渣微粉对自由膨胀率的改良效果明显滞后于石灰,但最终的改良效果两者相近,强度改良效果钢渣微粉明显优于石灰。同时运用X射线能谱的方法对膨胀土、石灰改良膨胀土、钢渣微粉改良膨胀土进行矿物成分和化学组成分进行分析,发现钢渣微粉改良膨胀土与石灰改良膨胀土矿物成分相近结合,自由膨胀率和无侧限抗压强度试验结果,对比分析得出钢渣微粉改良膨胀土和石灰改良土在改良机理上有相似性。

钢渣微粉改良膨胀土室内试验研究

钢渣微粉是钢渣加工产生的副产品,一直未被有效利用。Ca2+含量占40%~60%,考虑是否可以用来有效改良膨胀土。分别对膨胀土、素土和不同钢渣微粉掺量的改良土进行液塑限试验、直剪试验、干湿循环试验,得到结论:钢渣微粉的掺入使得膨胀土液限下降,塑限上升,且掺量大于3%时液、塑限符合路基规范要求;钢渣微粉的掺入对于膨胀土强度具有很好的改良效果,且钢渣微粉的最优掺入比例为5%;钢渣微粉对干湿循环后膨胀率的下降以及强度的增长均有很好的改良效果。试验结果表明膨胀土通过钢渣微粉的改良后符合工程规范要求。

刚性桩复合地基边桩效应的模型试验研究

刚性桩复合地基的边缘区域存在着边桩效应,这与刚性桩复合地基的失稳破坏存在着直接联系,对复合地基的承载能力和工作性状具有重要的影响.基于模型试验,通过对桩体轴力、桩侧摩阻力和桩土应力的分析,对刚性桩复合地基的边桩效应进行了系统的研究.研究表明:桩身最大轴力点位置大约在1/3桩长处,也与桩侧摩阻力中性点的位置基本相同;在相同荷载作用下,内桩分担的轴力比边桩大,且受力比较均匀;桩土应力的分布规律验证了刚性桩复合地基中土拱效应的产生,且内桩的桩土应力比大于边桩,体现了内桩相对于边桩在荷载传递中发挥了更为明显的分担作用.研究结果对于具体的工程应用具有一定的指导意义.

HDPE土工膜与无纺土工织物界面的变正应力持续剪切试验研究

垃圾填埋场的填埋采用单元、分层作业,衬垫系统上的正应力随着垃圾体量的增加而上升.依据填埋场的实际填埋工况,设计了土工膜与土工织物界面的变正应力持续剪切试验方案.试验结果表明,分别在弹性阶段、软化阶段和大位移阶段改变正应力后,其峰值强度依次减小,从改变正应力处起位移增量为50 mm处的大位移强度亦依次减小.改变正应力前的剪切位移,会影响改变正应力后的峰值强度和大位移强度.

泥砂淤积过程中淤积量及强度变化试验研究

采用常规有机玻璃沉降柱试验系统针对泥砂淤积过程中淤积量以及强度的变化进行了一系列的室内实验。通过记录浊液面高度随时间变化得到不同浓度、不同级配泥砂的沉降曲线;并运用SNJ-1型微型十字板剪切仪分层测取沉积淤泥的强度。对沉积泥砂在沉积过程中淤积量以及强度变化进行分析,得到结论:泥沙淤积量随泥沙浓度、时间的变大而变大;但沉积速率随着泥沙的浓度的变大而减小。淤积泥沙的剪切强度随着深度的增加、时间的延长、浓度的增加、粗颗粒含量的增加而增大;且泥沙浓度越大,强度随时间增长的趋势越不稳定。根据实验数据拟合得到淤积泥沙强度与相对深度之间呈线性关系,并得出系数与时间之间也呈线性关系。

水泥土抗滑墙加固软土地基边坡的试验研究

为了深入探索加固机理,建立了可靠的平面应变概化模型及其量测系统,进行加载破坏模型试验。试验表明,水泥土抗滑墙加固软土地基边坡,抗滑墙与软硬土层相互作用,加固效果明显。随着推力荷载的增大,抗滑墙分担了较大的水平推力并有效地传递至了硬土层,且分担比随荷载增大而增大。土压力随深度的变化呈"倒S"形,随着荷载的增加,土压力先减小后增大再减小,软硬土层交界面土层的土压力最小。软土层中,土压力随荷载变化较大,硬土层中随荷载变化较小。

水泥土抗滑墙加固软基边坡模型试验研究

软土地基边坡由于土的软弱性和结构的特殊性,施工加固很难取得理想效果,水泥土抗滑墙是一种处理方式,但目前关于水泥土抗滑墙加固结构的墙间土压力、墙侧土拱效应、抗滑墙受力情况的研究不够充分。为了深入探索加固机理,依托模型装置,进行加载破坏试验。试验表明,水泥土抗滑墙加固软土地基边坡,抗滑墙与软硬土层相互作用,加固效果明显。随着推力荷载的增大,抗滑墙分担了较大的水平推力并有效地传递至了硬土层,且分担比随荷载增大而增大。水泥土抗滑墙的应变随深度增加而减小,受墙间距影响,墙顶部应变变化最大,底部最小。在采用水泥土抗滑墙加固地基边坡时,应做好墙间距设计。