软黏土的结构性及压缩特性研究

对天然土以及重塑土进行了压缩试验,分析了原状土和重塑土的压缩特征。结果表明,天然沉积软黏土具有明显的结构性特征,结构屈服应力与先期固结压力的比值σk/pc可以用来表征天然软黏土的结构性强弱程度;软黏土孔隙的组构特点是其压缩曲线不同于非结构性土的重要原因;淤泥土的结构性明显,黏质粉土结构性很弱;土体的宏观变形过程可以通过对微观结构的分析来描述,利用宏观与微观相结合的研究方法来论证土的基本特性;软黏土结构性的地域性很强,埋深较浅且处于不透水层的天然软黏土的先期固结压力较低,先期固结压力的作用使得软黏土形成结构强度,结构强度的大小是同类软黏土结构性程度强弱的重要体现;原状土和重塑土侧限压缩时的应力应变关系曲线呈上凹形,压缩模量随着荷载的增大而增长,对于成层分布的地基土而言,欲准确地计算地基沉降,应合理地选择使用随外荷载变化的压缩模量,使压缩模量随着深度的增加而增加,以符合地基土的压缩特性。得到的结论对软黏土结构性的研究和地基基础沉降计算具有一定的指导意义和工程实用价值。     

水压式与敞口式薄壁取土器的对比

本文通过工程实例,对水压式与敞口式薄壁取土器采取的77组海相黏性土对比样的26项试验指标进行了统计与对比,对比结果:(1)天然状态土的物理指标与界限含水率、压缩试验等12项常规试验指标,以及固结系数、三轴固结不排水试验等6项试验指标基本一致;(2)快剪指标增大50%;固结快剪黏聚力减小10%,内摩擦角增大20%;(3)先期固结压力增大20%;无侧限抗压强度增大30%;(4)渗透系数降低60%。     

非饱和土等效固结特性的验证

本文基于非饱和重塑黄土的一维固结与压缩试验结果,通过将复杂多相的非饱和土视为由等效骨架相和等效流体相组成的系统,首先对非饱和土整个变形阶段的等效两相应力随时间发展变化的规律展开分析,其次考虑到其受荷瞬间气相的高压缩性,将瞬时变形从固结变形中分离出来,分析了等效骨架相的瞬时压缩变形特性,并应用等效固结变形分析方法,确定了非饱和土的等效固结系数,实现了对非饱和土等效固结特性的验证,对解决相关的实际工程问题具有一定的借鉴意义。     

新疆北部地区筑坝土料分散性试验研究

新疆北部地区筑坝土料分散性黏土通过各种试验方法综合评价后,才能得出正确的判定,即使判定是分散性黏土,也可通过掺入1%的石灰溶液及掺入<20mm砂砾石来改变分散性黏土的物理力学性质,在保证渗透系数不变的情况下,提高土的干密度、抗剪强度,达到筑坝土料的稳定性能,提高土的抗冲刷能力,为坝体的稳定提供安全保证。     

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.     

海积软土物理力学指标统计分析

论文首先从软土的沉积环境出发,结合其沉积环境,对浙江杭嘉湖平原区海积淤泥质软土物理力学指标进行整理。把具有类似沉积环境、在工程性质上存在一定内在联系的土体作为一个独立的统计单元体进行分析。选用的物理指标包括：天然含水量;土粒密度;天然孔隙比;液限;塑限;塑性指数：液性指数以及土的压缩系数;压缩模量（ES）和强度指标（c、φ）。研究表明,以天然含水量作为基本指标,其他指标都与它存在着较好的线性关系,天然孔隙比、塑性指数与压缩指标间存在着较好的相关关系。通过检验,以上统计分析是可靠的。     

基于GDS的萧山黏土非线性压缩特性试验研究

总结反映黏土孔隙比随固结压力的变化规律的e-logp模型,Ec-p模型,log(e ec)-logp模型等3种非线性压缩模型的基础上,提出了考虑先期固结压力影响的log(e ec)-log(p-pc)压缩模型。利用GDS高级固结仪对萧山原状黏土的7个试样进行了分级加载固结试验,整理固结压力与孔隙比等试验数据,分别确定了4种压缩模型的土性参数。试验与分析结果表明传统固结理论用黏土压缩系数av1-2代替变化值av,降低计算精度,且不能反映黏土的非线性压缩规律;大变形与小变形确定的孔隙比e数值上基本相同;从拟合结果与实用角度出发,选取ec=1的log(e ec)-logp与log(e ec)-log(p-pc)压缩模型最适用于描述萧山黏土的非线性压缩特性。     

碎石土做土石坝坝壳料的试验研究

文章通过对西藏山南地区结巴水库坝址右岸洪积碎石土的级配、密度、击实、抗剪、渗透及强度等物理力学指标的研究分析,对洪积碎石土作为土石坝填筑料的可行性进行了分析评价,提出了洪积碎石土作为土石坝填筑料的各项物理力学指标,为工程设计与施工提供了工程地质依据,同时也为类似的工程具有有益的参考。     

破碎石灰岩渗透特性的试验研究

破碎岩体中的渗流会引发如溃坝、煤矿突水等动力学灾害,对于破碎岩体结构的物理力学性质及渗流特性的研究有重要的理论意义和实际意义。文章基于中国矿业大学深部岩土力学和地下工程国家重点实验室的MTS815岩石力学伺服实验系统,通过室内模拟环境,选取不同粒径的石灰岩进行了多组全面的渗流实验,研究了非Darcy渗流的渗透特性。给出了破碎岩体的介质粒径和渗流速度对渗透率的具体影响趋势:在一定的轴压作用下,不同的岩石随着颗粒直径的逐渐变大,渗透率逐渐增大;不同颗粒直径的岩石都有类似的压实渗透特性,随着岩石的压力逐渐增大,其厚度被逐渐压缩,渗透率逐渐变小。     

粉土物理力学指标的统计与分析——以大连长兴岛葫芦山湾海域为例

通过对大连葫芦山湾海域第四系全新统海相粉土(Q4m)及第四系更新统坡洪积粉土(Q3dl+pl)试验资料的统计与分析,提出了该区域粉土的物理力学指标特征值,建立了粉土物理力学指标之间的经验关系17个,为本区域粉土的工程特性评价提供了理论支持。     

区域结构性软土的特性分析研究

以浙江绍兴两种不同性状的软土为研究对象,进行了无侧限抗压强度实验、固结实验和三轴实验。从强度和变形两方面对试样的结构性进行了对比研究,分析了原状土和重塑土在上述实验中的强度特性和固结特性和变形特性,揭示了区域性软土的结构性特征。得到了一些规律性结论:不同结构性软土经扰动土和原状土在强度、压缩性上有明显不同。     

透明岩石单轴压缩力学特性研究

本文以环氧树脂、固化剂、饱和松香酒精溶液为胶结材料,以普通玻璃砂为骨料,混合以上透明材料制备了15种配比的透明岩石。用阿贝折射仪对相关透明材料进行折射率测定,发现不同配比的胶结材料折射率均与玻璃砂相近,并对胶结材料及制备的透明岩石进行透明度比对。通过改变胶结材料的配比,将制备的试样进行室内单轴压缩试验,最终调整出某一比例并制备了透明软岩。主要得到了以下结论：透明岩石的应力应变曲线呈现出典型的3个阶段,即压密、弹性及破坏阶段;在同种ERG配比下,随着RSS含量的增加,透明岩石的单轴压缩强度逐渐降低;在相同RSS含量的情况下,随着ERG配比的增加,透明岩石的单轴压缩强度逐渐增大;对透明软岩与天然泥岩相关参数进行对比分析,证明本文研制的透明软岩符合相似理论。     

应力历史和含水率对滑带土抗剪强度特性的影响分析

滑带土是滑坡土体的重要组成部分,滑带土的强度特性是分析滑坡稳定性重要前提。边坡滑带土的强度特性受多种因素的影响,正确分析各种影响因素对选择合理的强度特性指标具有重要意义。本文通过某潜在土层滑移带的现场取样,首先采用室内试验得到滑带土的物理力学性质,然后分析应力历史和含水率对滑带土抗剪强度的影响。经过分析得到滑带土的应力-应变关系具有应变硬化特征;土样的抗剪强度指标值随着先期固结压力增大而增大;含水率增大会导致土样的抗剪强度降低。     

寒旱环境黄土区灌木植物力学护坡作用机理研究

本文通过对试验区,四翅滨藜和白刺2种灌木进行直接剪切试验和试验区素土与四翅滨藜根-土复合体和白刺根-土复合体的不固结不排水三轴压缩试验,求得粘聚力c和内摩擦角φ。根据试验区坡体素土与灌木根-土复合体的直接剪切试验和三轴压缩试验结果,简单对比分析了素土与根一土良舍体的抗剪强度指标问的关系,并根据试验区边坡几何模型按照平面应变建立有限元模型,用有限元计算分析试验区植物根系对试验区坡体稳定性的影响。试验结果表明植物根系能提高土体剪切强度从而提高护坡效果。     

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。     

初探粘性土试验物理力学指标的合理性

工程勘察分析评价粘性土的重要依据是土工试验,笔者通过总结黑龙江地区大量的工程勘察实践经验,论述了土工试验中各种物理力学指标的合理性及其相互关系,并论述了它们如何表征土的工程特性。     

加筋方式对加筋黄土强度特性影响的试验研究

通过三轴压缩试验方法,研究了土工合成材料加筋黄土在不固结不排水条件下的应力应变关系及强度特征,探讨了在不同加筋方式,主要是不同加筋层数的加筋机理。实验结果表明,通过加筋的途径可以提高黄土的强度,且加筋黄土的强度随加筋层数增多而提高,但呈非线性关系。     

杭州下沙土体微观表面特征的试验与分析

土体的微观表面特征试验对土体的宏观力学性质及细微观物理化学性质具有重要影响。用低温氮气吸附法对杭州下沙的土体进行测试,分别测得典型黏土、典型粉土的比表面积和最可几孔径,并对试验结果进行分析,从微观上验证了土体的物理状态特性。试验结果可以作为沿海围垦施工中宏观地质勘察的参考依据。     

煅烧凹凸棒土对水泥砂浆力学及抗氯离子渗透性能的影响

目前将凹凸棒土作为矿物掺合料替代部分水泥的研究比较缺乏。本文将煅烧凹凸棒土掺入水泥砂浆中,研究煅烧凹凸棒土对水泥砂浆力学及抗氯离子渗透性能的影响。力学性能试验结果表明,煅烧凹凸棒土掺入砂浆能够提高砂浆的抗压强度、抗折强度和劈裂抗拉强度,当掺量为7.5 wt%时,力学性能提高效果最为显著。通过电通量法、快速氯离子迁移系数法评价煅烧凹凸棒土水泥砂浆的抗氯离子渗透性能试验表明,煅烧凹凸棒土掺入砂浆能够降低砂浆的非稳态氯离子迁移系数,提高抗氯离子渗透性能,且7.5wt%为最佳掺量,NTB 492法和RCM法的评价拟合程度确定系数R²为0.9871,说明两者相关度较高。孔结构分析表明,掺入煅烧凹凸棒土可以降低砂浆孔隙率,提高孔结构分形维数,增加孔结构复杂度。由于煅烧凹凸棒土具有较高的火山灰活性,能够促进二次水化、改善孔结构,提高密实度,从而提高水泥砂浆的力学及抗氯离子渗透性能。     

粉土压缩变形特性试验研究

通过粉土的固结试验,研究了其应变、时间、荷载之间的关系。试验结果表明,原状粉土的压缩变形主要与其作用荷载及本身含水量、孔隙比有关。通过粉土变形与时间的关系曲线,得出此粉土变形与时间符合双曲线函数,土体变形主要表现为瞬时变形,主固结时间较短,次固结较小。