桩-土界面扭剪剪切与直剪剪切的差异性研究

直剪试验在剪切过程中桩-土的剪切面积逐渐减小,导致垂直应力发生偏心,剪应力不能保持均匀分布,并不能反映土体的实际软弱剪切面,而扭转剪切能够保持剪切过程中桩-土的接触面积始终不变,避免了垂直应力发生偏心。针对新出现的界面扭剪试验和常规直剪试验在桩-土界面研究中的差异,探讨了两种剪切方式下的桩-土界面的摩擦特性,设计了桩-土界面摩擦单元,并基于相同剪切速率和桩-土界面接触条件,进行不同含水率和法向应力下的扭剪试验和直剪试验。试验结果表明扭剪和直剪试验的不同之处为:(1)扭转剪切的桩-土界面剪切强度为直剪剪切强度的1.5～2.1倍,扭剪剪切的剪应力达到最大值后会呈现出不同程度的软化或保持基本不变,而直剪剪切的剪应力表现为硬化趋势;(2)同一法向应力下,随着含水率的增加,扭剪试验的极限剪切位移逐渐增加而直剪试验的极限剪切位移呈现出微弱的降低;(3)直剪剪切界面摩擦角明显低于同条件下扭剪剪切的界面摩擦角。试验结果可以为桩-土界面研究中扭剪试验和直剪试验剪切强度的转换提供参考。     

扭剪试验剪切速率对黏性土力学性能影响

利用英国GDS公司生产的GDS界面剪切仪对固定含水率的黏性土进行扭剪试验,试验中采用3种剪切速率和3种不同法向应力,分析扭剪试验中剪切速率及法向应力对土的力学性能的影响。试验表明,在相同法向压力下,黏性土的峰值与残余抗剪强度随剪切速率增大而增大,且剪应力-剪切位移曲线呈现软化型。在相同剪切速率下,黏性土峰值与残余抗剪强度随法向压力的增大而增大,并随着法向应力的增大这种影响越明显。     

谈建筑工程用土的抗剪强度

土的抗剪强度是指土体抵抗剪切破坏的能力。在土力学中,采用摩尔-库仑强度准则,用内摩擦角和内聚力两个指标描述土的抗剪强度规律。在室内试验中,可以用直剪试验或三轴试验来测定土的抗剪强度指标。对粗粒土应当用大尺寸的仪器或现场大型直剪试验测定。土的抗剪强度指标和土的原始状态、应力路径、应力历史、排水条件等因素有关,考虑不同因素影响时,应采用不同的试验方法。     

长江下游地区淤泥土固结变形特性试验研究

利用长江下游地区某软基段淤泥土制作重塑样,采用单向高压固结仪,开展多级卸荷再加荷的一维固结试验,分析再加荷过程中,固结压力p和前期固结压力p_c对试样固结变形和固结时间的影响。基于试验成果,得出了淤泥土超载预压后可以显著减小沉降变形、缩短固结时间,验证了堆载预压是有效的软基处理方法。     

基于PFC数值试验的单锯齿节理抗剪强度应力效应研究

自然界中岩石节理所处的应力环境往往存在差异,因此法向应力对岩石节理抗剪强度的影响不容忽略。然而,针对岩石节理应力效应的研究不够深入,且获得的应力效应变化规律亦存在较大差异。为研究岩石节理剪切特性随法向应力的变化规律,采用PFC较为完善地实现了平直节理和单锯齿节理的数值直剪试验,并对其在不同法向应力下的峰值抗剪强度和峰值摩擦角变化规律进行了分析。结果表明:随着恒定法向荷载的增大,岩石节理峰值抗剪强度及其所对应的剪切位移也在逐渐增大;平直节理峰值抗剪强度与峰值摩擦角均无明显的应力效应特征,且其抗剪强度随剪位移的增加增大到峰值后,不再发生明显变化;单锯齿节理峰值抗剪强度及峰值摩擦角均存在明显的应力效应,且整个剪切过程呈现出峰前剪切硬化–峰后剪切软化特征。     

软土地基处理理论在编制工程施工计划中的应用

使天然软土固结，采用施打砂井或塑料排水板堆载预压的方法，在软基处理工程的设计和施工实践中，已进步得到推广和应用。在堆载预压施工方面，有关技术规范规定一般可通过水平位移和沉降观测来控制加荷速率。在实际施工过程中，由于施打了排水砂井，加速了软土的排水固结和沉降速度，这样增加了堆载工作量和材料用量，所以施工计，需计算堆载预压时软土所受荷载和发生的沉降量．验算加荷速率和预压时间，以便较准确地估算堆载材料数量，并编制工程施工计划。     

浅谈土体直剪试验的缺陷

本文通过对传统的直剪试验方法存在缺陷的探讨,分析传统试验存在缺陷的原因,从而得出直剪试验改进的简单方法,为地质工作中科学、合理的获取土体剪切强度指标提供依据。     

宁波地区典型软粘土土性指标概率特性研究

通过宁波地区120项实际工程的勘察资料,对该地区普遍存在的典型淤泥质软土土性概率统计特性进行研究分析,采用土层剖面随机场模型,得到基本物理力学指标空间变异系数的变化规律,并根据土性指标揭示其工程特性;利用回归分析方法,建立其物理力学各指标间的相互经验公式.此外,还对典型土层直剪试验和固结快剪强度指标间的相关性进行了研究.     

吉黑公路拉林至五常A2标段软土地基处理塑料排水板施工方法

塑料排水板处理软地基是用塑料排水板将地基中的水排除,以增加作用于土颗粒的有效应力来加速地基固结沉降,达到提高强度的目的。采用此预压排水固结法可以使地基的固结、沉降在加载预压期间大部分或基本完成,并加速地基土的抗剪强度的增长,从而提高地基的承载力和稳定性。我公司在2008年10月25日至2009年10月30日施工的公路其中路基工程软土地基的施工中,采用了该法,既加快了工程进度,又保证了工程质量。在工期及技术安全造价等方面取得了良好的经济和社会效益。     

真空联合堆载预压沉降与固结度的计算研究

软土地基监测对于信息化施工具有重要的指导意义。结合某真空联合堆载预压工程进行软基加固的监测数据,采用常用的方法推算最终沉降量和固结度,深入分析各种计算方法存在误差的原因,并对不同计算方法的适用性和局限性作出说明;通过对监测数据的分析,提出计算固结度时可将真空联合堆载预压法分为真空预压与堆载预压叠加的思路,从而建立由实测孔压—时间曲线推测固结度的孔压计算法。以期为今后的施工与监测工作提供参考。     

初始应力释放对泥岩强度影响

本文通过对重塑土进行同一围压下的K0固结,然后对其进行应力未释放和释放后的不固结不排水试验。试验结果表明,应力未释放的试样强度参数明显高于应力释放后所测强度参数;测定原状土的强度参数时,其先期固结压力的确定是非常有必要的。     

成层地基固结性状中不同定义平均固结度研究分析

一维地基固结理论从传统的太沙基一维固结理论到成层地基一维固结理论中。由于实际地基大多由性质不一的成状土组成,成层地基固结度计算一直为人们所关注。固结度有按沉降(压缩量)定义的地基总平均固结度和按作用的平均有效应力(或所消散的平均孔压)定义(简称按平均孔压定义)的地基总平均固结度。但对实际工程对它们的大小比较讨论甚少,对实际的选取应用没有理论上的支持。本文从一般均质地基的固结度定义入手,在相对比较理想的土体条件假设下,系统的比较了它们的大小区别,并在单面排水条件下结论Us>Up是一定成立的,并且根据以有的半理论解编制了相应的计算程序来说明本文的正确性。     

某边坡动态变形特征分析

以某边坡为工程背景,研究了该边坡近期的变形特征,将变形体的变形形式分为2种情形,排水固结沉陷型、滑移型,其中,排水固结沉陷型变形形式主要以不均匀变形为主;滑移型包括了沿老滑面滑移型和士体剪损滑移型。     

斜壁桶形基础水平承载力的三维有限元分析

利用有限元软件ABAQUS对桶形基础受水平荷载进行数值模拟,并与模型试验结果进行对比.通过数值计算,分析饱和软黏土中单个斜壁桶形基础受水平荷载后的破坏模式.通过变动参数,分别探讨研究了土体有效重度、土体不排水抗剪强度、桶体等效长度和宽度、荷载作用高度对饱和软黏土中单个斜壁桶形基础水平承载力的影响及相对敏感性.     

静压桩与天津滨海新区土体滑动摩擦的试验研究

静压桩贯入地基时,桩侧面与土之间会产生滑动摩擦.采用改进直剪仪进行试验,研究了静压桩与天津滨海新区土体间的滑动摩擦及其时效性,得出了静压桩与土的外摩擦角及其变化规律,并总结了静压桩与土摩阻力的时效性机理.研究发现滑动摩阻力与土的类型、法向应力有关,且与法向应力近似呈直线关系;随着时间的增长,粘土和淤泥质土与桩之间的摩阻...     

考虑固结和流变耦合作用的基坑工程时间效应

软土地区深基坑工程具有时间效应。基坑的各项参数,比如墙体水平位移和支撑轴力等,其数值不会因开挖的停止而不再发生变化。其原因一般地是土体固结和流变等效应所引起的。本文采用MERCHANT模型来模拟土体的流变性,依据Biot固结有限元法编制了有限元分析程序。程序分别以渗透系数和粘滞系数来反映固结的快慢和流变性的强弱。通过计算温州地区饱和软粘土地基深基坑开挖工程实例,验证了程序的可信性。程序通过对参考算例的分析,分别得到了纯固结作用和流变与固结耦合作用对基坑性状影响的规律:固结有利,流变不利,耦合作用使得具体的各项参数表现复杂化。     

北京膨胀岩（土）深路堑边坡稳定性分析

土工格栅加筋柔性支护技术已成功治理南方多处膨胀土坍滑边坡。为验证柔性支护技术在北方深路堑边坡的处治效果,采用FLAC对北京膨胀岩（土）深路堑边坡柔性支护前后的位移、应力应变以及边坡稳定系数进行对比分析。研究表明：经干湿循环后,相比素膨胀土边坡,土工格栅加筋柔性支护的膨胀土堑坡发生的位移要小,坡脚处的剪应力集中减小,坡体没出现明显的剪切带,边坡整体稳定。     

PAMCATS土壤固化剂的研制

采用高分子表面活性材料进行土壤固化研究,检测了固化土的无侧限抗压强度和CBR值。研制的PAMCATS土壤固化剂具备良好的固结强度、水稳定性,具备推广价值。