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车辆载荷作用下桩后黏性土主动土压力分析
1
作者 李涛 张添琦 +1 位作者 吴雨停 王文博 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第1期20-29,共10页
针对现有设计规范进行桩后主动土压力计算时未考虑车辆载荷的动力效应对支护结构影响的问题,在平面滑裂面假定的基础上,结合拟动力学分析方法,考虑车辆动载荷作用下桩后土体受惯性力的影响,推导出车辆载荷作用下主动土压力的计算式,将... 针对现有设计规范进行桩后主动土压力计算时未考虑车辆载荷的动力效应对支护结构影响的问题,在平面滑裂面假定的基础上,结合拟动力学分析方法,考虑车辆动载荷作用下桩后土体受惯性力的影响,推导出车辆载荷作用下主动土压力的计算式,将主动土压力分为动土压力分量和静土压力分量。分析土体容重、桩-土外摩擦角对主动土压力的影响,以及水平振动加速度系数、内摩擦角、行车速度、车桩间距对动土压力的影响,对比分析不同黏聚力情况下的主动土压力分布规律。研究结果表明:桩后动土压力呈非线性分布;在车辆载荷作用下,一个振动周期内桩后主动土压力随滑动面倾角的增大和时间的持续先增大后减小;动土压力幅值随车桩间距的增大而减小,振动周期随车速的增大而增大。 展开更多
关键词 车辆载荷 支护桩 黏性土 非线性分布 拟动力法
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非饱和黏性土的广义有效应力三剪弹塑性本构模型
2
作者 胡小荣 路祥 蔡晓锋 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期107-119,共13页
将非饱和土广义有效应力原理与三剪强度准则相结合,提出了非饱和土广义有效应力三剪强度准则。将所提准则作为破坏准则,分别采用等量代换法和坐标平移法推导出新的破坏应力比,并将其与非饱和土修正剑桥模型相结合得到了新的屈服函数。... 将非饱和土广义有效应力原理与三剪强度准则相结合,提出了非饱和土广义有效应力三剪强度准则。将所提准则作为破坏准则,分别采用等量代换法和坐标平移法推导出新的破坏应力比,并将其与非饱和土修正剑桥模型相结合得到了新的屈服函数。相比于原来修正剑桥模型中的破坏应力比为定值,新的屈服函数可以更好地反应土体全应力状态、中间主应力效应和拉压不等效应。在弹塑性理论的框架下,建立了非饱和土的广义有效应力三剪弹塑性本构模型。以江西正常固结非饱和重塑红黏土作为试验研究对象,进行室内土工试验、土水特征曲线试验、压缩回弹试验、非饱和土常规三轴固结排水试验。将该本构模型计算结果与非饱和土三轴固结排水试验结果进行对比验证。结果表明:数值模拟结果与试验结果吻合较好,验证了该本构模型的正确性。在轴向应变较小时,等量代换法和坐标平移法模拟结果比较接近,随着轴向应变增大直至偏应力达到平稳状态的过程中,等量代换法计算结果要大于坐标平移法计算结果,且更接近于试验值。真三轴计算预测结果表明:在固结排水条件下,初始压实度、净围压、基质吸力相同,中间主应力影响系数越大,则剪应力和体应变越大。b值相同的情况下,轴向应变较小时,等量代换法计算结果和坐标平移法计算结果比较接近,随着轴向应变的增大,二者之间的差值也越来越大。 展开更多
关键词 非饱和黏性土 本构模型 广义有效应力 三剪强度准则 江西红黏土
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亭子口灌区一期工程红层区黏性土边坡稳定性及影响因素研究
3
作者 王进城 韩德昌 《水利水电工程设计》 2024年第1期16-19,共4页
依据四川省亭子口灌区一期工程,分析了红层区形成条件及黏性土土性机理,研究了影响亭子口灌区黏性土边坡稳定性的3种因素:内在因素、环境因素和人为因素。开展的主要工作有:利用Geo-Studio软件,改变黏性土强度单一变量,固定其他变量,研... 依据四川省亭子口灌区一期工程,分析了红层区形成条件及黏性土土性机理,研究了影响亭子口灌区黏性土边坡稳定性的3种因素:内在因素、环境因素和人为因素。开展的主要工作有:利用Geo-Studio软件,改变黏性土强度单一变量,固定其他变量,研究强度变化对边坡稳定性的影响;利用软件中的SLOPE/W模块及SEEP/W模块分别进行稳态和瞬态分析,研究持续降雨对边坡稳定性的影响;建立并模拟不同边坡模型,研究阶梯开挖、平台宽度、坡表形态对黏性土边坡的影响规律;模拟逐次开挖边坡,研究不当削坡对黏性土边坡的影响。结果得到:相同及不同坡度边坡,边坡安全系数与内摩擦系数、黏聚力呈正相关,且坡度越缓,正相关性越明显;持续降雨0~10h边坡黏性土孔隙水压力逐渐增大,坡脚土体最先饱和,安全系数持续降低;阶梯开挖、平台宽度、坡表形态对黏性土边坡的稳定均有影响,除此之外,地形地貌、环境气候等也是影响边坡稳定的重要因素;不当削坡会导致坡脚的剪应力过大,边坡安全系数逐渐减小进而可能失稳。 展开更多
关键词 红层 黏性土 边坡稳定 影响因素 数值模拟
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九寨沟黏性土含量对改良碎石土水分特性的影响
4
作者 朱锦宇 裴向军 +3 位作者 肖维阳 张晓超 张文翔 王益 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2024年第1期40-49,85,共11页
[目的]分析九寨沟2017年“8·8”地震后崩坡积碎石土和当地沉积黏性土不同比例混合体的土壤水分特性,选出适宜研究区植物生长的最佳改良碎石土,为九寨沟地区灾后生态环境修复提供科学依据。[方法]将九寨沟当地黏性土与九寨沟地区碎... [目的]分析九寨沟2017年“8·8”地震后崩坡积碎石土和当地沉积黏性土不同比例混合体的土壤水分特性,选出适宜研究区植物生长的最佳改良碎石土,为九寨沟地区灾后生态环境修复提供科学依据。[方法]将九寨沟当地黏性土与九寨沟地区碎石土以不同体积比进行混合,通过土水特征曲线试验、水分常数试验、土柱试验来探究不同比例下土壤水分特性,挑选适宜于植物生长的混合土比例。[结果]①van Genuchten模型能够很好地拟合改良碎石土的土水特征曲线,土壤进气值随着黏性土比例的增加而增加,参数α在一定程度上能够表征进气值的状态。②改良后的碎石土使吸湿系数、凋萎系数、田间持水量、饱和含水量等都随着黏性土比例的增加而增加。相较于碎石土,添加黏性土的改良碎石土可用水量增大22.26%~50.00%,最大有效水量增大70.96%~131.46%,更加有利于植物生长。③3种模型对比下,Philip模型对土壤水分入渗模拟效果最好,吸渗率S大小能够在一定程度上代表初始入渗速率的变化趋势。[结论]综合对比不同比例改良碎石土水分特性可见,当下覆土层为储水层,可选择碎石土与黏性土比例为7∶3作为改良碎石土最佳配比;当下覆土层为非储水层,无法储存水分时,可选择碎石土与黏性土比例为3∶7作为改良碎石土最佳配比。 展开更多
关键词 改良碎石土 水分特性 黏性土含量 九寨沟
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基于CPTU解释黏性土不排水抗剪强度方法研究
5
作者 陈亮 徐春喆 +2 位作者 郭鹏 赵学亮 张友虎 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2024年第1期147-157,共11页
黏性土的不排水抗剪强度Su是海上风电工程设计中重要的力学参数之一,孔压静力触探测试(简称CPTU)无法直接测得黏土强度,但其所提供的锥尖阻力、侧摩阻力以及孔隙水压力与土体的不排水抗剪强度存在映射关系,国内外基于CPTU已经演化出多... 黏性土的不排水抗剪强度Su是海上风电工程设计中重要的力学参数之一,孔压静力触探测试(简称CPTU)无法直接测得黏土强度,但其所提供的锥尖阻力、侧摩阻力以及孔隙水压力与土体的不排水抗剪强度存在映射关系,国内外基于CPTU已经演化出多种解释土体不排水抗剪强度计算公式。基于滨海某海上风电项目,开展了原位CPTU试验、三轴不固结不排水(UU)、三轴固结不排水(CU)、固结快剪(CQ)以及船上微型十字板剪切(MVST)试验,对已有计算公式的适用性进行了校验,分析发现需根据区域场地情况对其中经验系数进行相应的调整以提高计算精度。研究基于CU试验结果,结合工程实例对原有公式中经验参数进行优化修正,最后通过误差分析,验证了修正预测模型的准确性与合理性,利用改进后的修正预测模型可使江苏地区海域黏性土不排水抗剪强度的计算得到更准确的结果。 展开更多
关键词 海上风电 孔压静力触探 岩土勘察 不排水抗剪强度 黏性土
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雄安新区黏性土非线性动力学参数统计分析
6
作者 刘红帅 陈佩云 +1 位作者 孙强强 宋东松 《地震研究》 CSCD 北大核心 2024年第2期273-279,共7页
以雄安新区起步区区域性地震安全性评价项目的黏性土动三轴试验结果为基础,整理分析199组黏性土的动剪切模量和阻尼比数据,以埋深10 m为统计区间,统计给出雄安新区黏性土不同埋深区间的动剪切模量比和阻尼比随剪应变变化的平均值和变异... 以雄安新区起步区区域性地震安全性评价项目的黏性土动三轴试验结果为基础,整理分析199组黏性土的动剪切模量和阻尼比数据,以埋深10 m为统计区间,统计给出雄安新区黏性土不同埋深区间的动剪切模量比和阻尼比随剪应变变化的平均值和变异系数,并与已有的同类成果进行对比分析。结果表明:雄安新区黏性土非线性动力学参数符合土动力学的基本认识;雄安新区黏性土体的动剪切模量比略高于天津地区,随埋深的增加逐渐趋近于全国的上限值,而阻尼比在浅表时明显低于天津和全国的推荐平均值,随埋深的增加逐渐趋向于全国的下限值。 展开更多
关键词 雄安新区 黏性土 动剪切模量比 阻尼比
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塑性状态对冻结原状黏性土的抗拉与抗压特性影响研究
7
作者 贾寒 杨明 +2 位作者 张淑娟 白瑞强 何扬 《冰川冻土》 CSCD 2024年第1期101-110,共10页
基于现场详勘,以三亚某河口通道工程推荐采用管幕冻结法施工为背景,考虑到不同塑性状态黏性土分布深度的不确定性,采用径向劈裂试验和单/三轴压缩测试,系统地研究了冻结原状流塑状、硬塑状黏土及可塑状粉质黏土的抗拉与抗压特性。结果表... 基于现场详勘,以三亚某河口通道工程推荐采用管幕冻结法施工为背景,考虑到不同塑性状态黏性土分布深度的不确定性,采用径向劈裂试验和单/三轴压缩测试,系统地研究了冻结原状流塑状、硬塑状黏土及可塑状粉质黏土的抗拉与抗压特性。结果表明,无论是拉伸还是压缩应力-应变行为,三种冻结土体的弱应变硬化和弱应变软化行为都可采用偏差应力与轴向应变的双曲线型修正表达式描述,而强应变软化行为可用二次抛物线模型描述。同一负温下,流塑状黏土的抗拉能力最弱,抗变形能力最强;可塑状粉质黏土次之;硬塑状黏土的抗拉能力最强,抗变形能力最弱。三种冻结原状土体的初始切线模量分布范围基本满足可塑状粉质黏土>流塑状黏土>硬塑状黏土,它们的抗剪强度特性都可用线性摩尔-库伦准则描述。三种冻结土体的黏聚力和内摩擦角基本随温度的降低而增大;同一温度下,流塑状黏土的黏聚力最小,可塑状粉质黏土与硬塑状黏土的黏聚力大小接近,而内摩擦角则表现为:硬塑状黏土>流塑状黏土>可塑状粉质黏土。 展开更多
关键词 冻结原状黏性土 人工冻结 抗拉特性 抗压特性
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黏性土中钢管桩振动起拔土体损失与应对措施
8
作者 赵颖 赵鹤 林军 《河南科学》 2024年第3期347-354,共8页
钢管桩作为一种快捷、绿色和可回收的支护结构被广泛关注,但是,钢管桩在振动回收过程中土体损失引起的环境效应是关注的焦点.提出了振动拔桩过程简化模型,依据振动极限状态下“桩+土柱+锤”的动力平衡公式和拔桩条件,以黏性土层厚度和... 钢管桩作为一种快捷、绿色和可回收的支护结构被广泛关注,但是,钢管桩在振动回收过程中土体损失引起的环境效应是关注的焦点.提出了振动拔桩过程简化模型,依据振动极限状态下“桩+土柱+锤”的动力平衡公式和拔桩条件,以黏性土层厚度和侧阻力标准值为判别指标,建立了黏性土场地拔桩土柱预测模型.根据苏州、淮安和盐城黏性土地层项目的原位拔桩试验,验证了预测模型和计算方法的合理性.基于试验结果,指出在黏性土场地中,土体损失引起的环境效应预测模型的准确性取决于土层侧阻力、上覆土层和土体剪切变形,并提出了消除环境效应的措施,确保周边环境的安全. 展开更多
关键词 钢管桩 土柱 黏性土 环境效应
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秦皇岛地区花岗岩砂质黏性土强度及变形特性研究
9
作者 李康波 赵朕 +2 位作者 任宏磊 王文军 李洋洋 《工程勘察》 2024年第3期19-23,共5页
花岗岩广泛分布于秦皇岛地区,其风化形成的砂质黏性土作为一种特殊性土在该地区工程中应用普遍。为研究花岗岩类砂质黏性土的强度和变形规律,采用实际工程中的勘察土样,对不同颗粒含量和不同含水率的试验数据进行了分析整理与对比研究... 花岗岩广泛分布于秦皇岛地区,其风化形成的砂质黏性土作为一种特殊性土在该地区工程中应用普遍。为研究花岗岩类砂质黏性土的强度和变形规律,采用实际工程中的勘察土样,对不同颗粒含量和不同含水率的试验数据进行了分析整理与对比研究。结果表明:花岗岩类砂质黏性土的压缩模量和黏聚力均随其颗粒含量和含水率的增大而减小,结构性破坏和黏聚力减小是其遇水软化崩解的主要原因。砂质黏性土的内摩擦角随颗粒含量和含水率变化表现为无序性。 展开更多
关键词 砂质黏性土 压缩模量 黏聚力 内摩擦角 软化崩解
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含砂量对黄原胶复合黏性土抗裂和抗冲刷性能的影响 被引量：1
10
作者 马晓凡 张晨阳 +3 位作者 刘瑾 黄兰华 卜凡 戴承江 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2023年第4期59-66,78,共9页
为增强黏性土的抗裂和抗冲刷性能,对掺加不同含量砂土的黄原胶复合黏性土开展了一系列室内蒸发、干缩开裂和抗冲刷试验,通过测算试样含水率和土体抗冲刷系数,结合图形分析软件定量分析了土体表层裂隙的发育情况,以研究复合黏性土体内部... 为增强黏性土的抗裂和抗冲刷性能,对掺加不同含量砂土的黄原胶复合黏性土开展了一系列室内蒸发、干缩开裂和抗冲刷试验,通过测算试样含水率和土体抗冲刷系数,结合图形分析软件定量分析了土体表层裂隙的发育情况,以研究复合黏性土体内部水分变化规律及其抗裂和抗冲刷性能。结果表明:随着黏性土中砂土颗粒的掺入,试样的裂隙率、裂隙宽度和受冲刷破坏程度呈现先增大后减小的趋势;当含砂量为30%时,素土及黄原胶复合试样的裂隙率、裂隙宽度和受冲刷破坏程度均为各含砂量下的最大值;当含砂量为50%左右时,对于黄原胶复合黏性土,黄原胶胶体与砂土颗粒形成具有一定强度的稳定结构,其抗冲刷性能得到显著提高。 展开更多
关键词 含砂量 黄原胶 黏性土 裂隙发育 抗冲刷试验
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崇明东滩吹填区黏性土层抗剪强度随时间变化特征及机理
11
作者 王清 吕作俊 +4 位作者 姚萌 董佳祺 夏玮彤 杨天亮 牛岑岑 《吉林大学学报（地球科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1163-1174,共12页
为了对上海市崇明东滩等吹填造陆区域进行工程地质评价,针对崇明东滩吹填区下伏黏性土抗剪强度的变化特点,考虑不同吹填时间,选取由西向东的5个不同吹填区(1949围堰内、1949-1964、1964-1976、1976-1990、1990-1998)内钻孔的黏性土进行... 为了对上海市崇明东滩等吹填造陆区域进行工程地质评价,针对崇明东滩吹填区下伏黏性土抗剪强度的变化特点,考虑不同吹填时间,选取由西向东的5个不同吹填区(1949围堰内、1949-1964、1964-1976、1976-1990、1990-1998)内钻孔的黏性土进行剪切试验,分析了不同时期及不同层位黏性土抗剪强度的变化,并对土样进行扫描电镜试验,观察土样的微观结构,从微观结构的角度定性及定量地分析了抗剪强度的变化规律。结果表明:1)黏土在1949-1964吹填区内的抗剪强度最高,在50、100、200、300 kPa竖向压力下的峰值剪应力分别为33.31、46.68、102.10、147.15 kPa,粉质黏土在各级竖向压力的作用下,各吹填区内的抗剪强度差距不大;自西向东,黏土层的抗剪强度指标与粉质黏土层呈现相反的变化趋势,与天然含水率的变化趋势有关。2)自西向东,各吹填区内土样的微观结构有显著变化,黏土层的微观结构从絮凝-团聚状结构向基质状结构变化,粉质黏土层的微观结构呈现骨架-团聚状—基质状—絮凝-团聚状结构的变化趋势。3)结构单元体的平均直径与土样的黏聚力负相关,与内摩擦角正相关,结构单元体的平均形状系数与土样的黏聚力正相关,与内摩擦角负相关。说明结构单元体的平均直径、平均形状系数与土体的抗剪强度指标直接相关。 展开更多
关键词 崇明东滩 吹填区 黏性土 抗剪强度 机理分析
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有机质对黏性土热传导系数的影响与机制
12
作者 桂跃 谢正鹏 高玉峰 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期154-162,共9页
有机质是土中常见组分,对土体热性质有显著影响。为明确有机质对黏性土热传导系数影响与机制,以膨润土为基质,通过添加腐殖质制备不同有机质含量土样。利用热探针法测定其热传导系数λ,分析λ随干密度ρ_(d)、含水率w(饱和度S_(r))和有... 有机质是土中常见组分,对土体热性质有显著影响。为明确有机质对黏性土热传导系数影响与机制,以膨润土为基质,通过添加腐殖质制备不同有机质含量土样。利用热探针法测定其热传导系数λ,分析λ随干密度ρ_(d)、含水率w(饱和度S_(r))和有机质含量w_(u)的变化规律;并通过分析膨润土对有机质的吸附特征,探讨了有机质对土热传导系数影响机制。试验结果表明:有机质含量w_(u)相同时,热传导系数λ随干密度ρ_(d)、含水率w、饱和度S_(r)增大而增大。在土体饱和、ρ_(d)相同条件下,λ随w_(u)增大而减小,但并非单调线性递减关系;可分为急剧下降段、过渡段和平缓下降段3个阶段。过渡段对应的w_(u)大致范围为7.5%~15.0%。通过傅积平法测试得出膨润土对紧结态有机质饱和吸附量w_(u,1)大致为8.0%,对紧结态+稳结态有机质的饱和吸附量w_(u,2)约为14.0%;即有机质赋存形态变化的两个阈值(w_(u,1)、w_(u,2))和λ-w_(u)关系曲线过渡段对应的w_(u)基本吻合。机制分析表明:除有机质含量外,土中有机质赋存形态变化也是影响土热导系数的重要因素。分析了几种热导系数理论预测模型对含有机质黏性土的适用性。 展开更多
关键词 热传导系数 黏性土 有机质含量 有机质形态 热传导系数模型
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基于CPTU的黏性土超固结比计算方法的对比分析
13
作者 赵学亮 徐春喆 +3 位作者 郭鹏 李宇 张友虎 陈亮 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1044-1052,共9页
以江苏滨海某海上风电项目为背景,采用孔压静力触探(CPTU)技术对土层进行测试,并对土样进行标准固结试验.首先,将基于CPTU技术的土体超固结比计算方法分为基于归一化锥尖阻力和净锥尖阻力的经验方法以及基于临界状态土力学理论与圆孔扩... 以江苏滨海某海上风电项目为背景,采用孔压静力触探(CPTU)技术对土层进行测试,并对土样进行标准固结试验.首先,将基于CPTU技术的土体超固结比计算方法分为基于归一化锥尖阻力和净锥尖阻力的经验方法以及基于临界状态土力学理论与圆孔扩张假设的理论方法.然后,以静探孔JT21的CPTU测试数据为例,采用CPTU技术计算黏性土超固结比,并与试验值进行对比.最后,将纳什效率系数、决定系数、均方根误差作为评价因子,采用非线性规划求解方法对原有公式经验参数进行优化处理,建立了预测江苏海域黏性土超固结比的修正预测模型.结果表明,修正预测模型的计算结果相比于初始预测模型结果更接近试验值,归一化锥尖阻力与超固结比存在线性关系.计算超固结比时推荐优先采用修正NGI模型,其决定系数为0.486,纳什效率系数为0.974. 展开更多
关键词 海上风电 黏性土 超固结比 孔压静力触探 修正预测模型
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黏性土中结合水测定及影响因素分析
14
作者 曾召田 刘兆强 +3 位作者 莫红艳 车东泽 杨二静 唐双慧 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第3期625-633,共9页
土中结合水是形成黏性土的物理、化学、力学等性质的重要因素。通过对一系列人工混合黏性土和2种天然红黏土进行比表面积测试和等温吸附试验,确定各类黏性土的比表面积和土中不同结合水类型及含量,在此基础上探讨黏性土中结合水与矿物... 土中结合水是形成黏性土的物理、化学、力学等性质的重要因素。通过对一系列人工混合黏性土和2种天然红黏土进行比表面积测试和等温吸附试验,确定各类黏性土的比表面积和土中不同结合水类型及含量,在此基础上探讨黏性土中结合水与矿物成分、比表面积等影响因素之间的定量关系。研究结果表明:(1)黏性土的比表面积与黏土矿物含量线性正相关;(2)等温吸附法中,相对湿度RH=0.90和0.98分别为黏性土中强结合水、弱结合水、自由水的界限划分点;(3)相同矿物成分的混合黏性土吸附结合水含量随蒙脱土含量、比表面积的增加而递增,大致呈线性关系;(4)天然红黏土的吸附结合水含量与其矿物成分总量、比表面积具有正相关关系,黏土矿物含量是最根本的影响因素。 展开更多
关键词 黏性土 土中结合水 矿物成分 比表面积 等温吸附法
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坚硬黏性土遇水膨胀和软化工程特性研究
15
作者 黄雄 黄豹 徐寒平 《中国港湾建设》 2023年第2期53-56,78,共5页
为研究某国外工程中坚硬黏性土遇水膨胀和软化的工程特性与规律,通过室内土工常规试验和特殊试验2种方法,开展了泡水2 d、4 d、8 d的限制膨胀泡水快剪试验和泡水预压固快试验等特殊试验,将特殊试验成果与常规试验成果进行对比分析,总结... 为研究某国外工程中坚硬黏性土遇水膨胀和软化的工程特性与规律,通过室内土工常规试验和特殊试验2种方法,开展了泡水2 d、4 d、8 d的限制膨胀泡水快剪试验和泡水预压固快试验等特殊试验,将特殊试验成果与常规试验成果进行对比分析,总结了坚硬黏性土遇水膨胀软化后强度降低的程度,强度降低与浸泡时间的关系,限制膨胀泡水对强度降低的影响,泡水对内聚力和内摩擦角的影响等,可为今后的工作提供借鉴和指导。 展开更多
关键词 坚硬黏性土 遇水膨胀 软化 国外工程 工程特性
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黏性土中分布式桩侧后压浆桩水平承载机制试验研究 被引量：3
16
作者 万志辉 戴国亮 +3 位作者 周峰 徐艺飞 高鲁超 胡涛 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第2期80-91,共12页
通过在黏性土中开展未压浆桩、环向点式后压浆桩、分布式后压浆桩的水平静载模型试验对比研究,探究分布式后压浆对黏性土中桩基水平承载性状的影响,基于开挖试验分析浆液在黏性土中的扩散情况,揭示分布式后压浆水平受荷桩-土相互作用机... 通过在黏性土中开展未压浆桩、环向点式后压浆桩、分布式后压浆桩的水平静载模型试验对比研究,探究分布式后压浆对黏性土中桩基水平承载性状的影响,基于开挖试验分析浆液在黏性土中的扩散情况,揭示分布式后压浆水平受荷桩-土相互作用机制。结果表明,桩侧后压浆可大幅度提升黏性土中桩基水平承载力,且分布式后压浆对提高黏性土中桩基水平承载能力优于环向点式后压浆;在相同荷载条件下分布式后压浆桩的桩侧土水平抗力系数的比例系数m值大于环向点式后压浆桩,且均大于规范推荐的未压浆桩m值的取值范围,并给出了软塑状黏土中桩侧后压浆钢管桩m值的推荐取值范围为3.1~3.7MN/m^(4);与环向点式后压浆相比,分布式后压浆可以更有效地增强上部桩周土体强度,改善桩身荷载传递规律及弯矩分布特征,且对控制桩身侧向位移与提高桩侧土抗力更为显著。此外,通过开挖试验与水平承载机制分析得出浆液在黏性土中主要以劈裂方式扩散,而分布式后压浆桩注入的浆液沿着桩身更为均匀地覆盖外侧表面,使其形成了更为稳定的桩-土相互作用体系,进而提高了桩基水平承载能力。 展开更多
关键词 黏性土 桩侧后压浆桩 分布式后压浆 水平承载特性 桩-土体系相互作用
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不连续级配无黏性土渗蚀演变特征研究 被引量：2
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作者 张亮亮 邓刚 +2 位作者 陈锐 张茵琪 罗之源 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期1412-1420,共9页
渗蚀是指土体内部细颗粒在渗流作用下克服粒间作用力逐步脱离,在粗颗粒骨架孔隙中发生迁移,并可能引起土骨架应力重分布和变形的侵蚀过程。利用自制局部孔压可测的三轴渗蚀装置,研究了细颗粒含量和相对密度对不连续级配无黏性土渗蚀行... 渗蚀是指土体内部细颗粒在渗流作用下克服粒间作用力逐步脱离,在粗颗粒骨架孔隙中发生迁移,并可能引起土骨架应力重分布和变形的侵蚀过程。利用自制局部孔压可测的三轴渗蚀装置,研究了细颗粒含量和相对密度对不连续级配无黏性土渗蚀行为的影响,并根据渗流沿程局部水力梯度的时空演变揭示了土体渗蚀发展的演变特征。结果表明:不连续级配无黏性土启动和破坏水力梯度随细颗粒含量/相对密度的增大而增大;相对密度越大侵蚀程度越小,且等向应力下相对密度增大到一定值后,土体会由渗流不稳定状态转变为稳定状态;土体渗蚀启动的内部表现是局部水力梯度的突变及渗流沿程上的不均匀分布。土体渗蚀导致细颗粒流失,土体孔隙比增大,在等向应力条件下,会引发体积收缩现象。 展开更多
关键词 不连续级配无黏性土 细颗粒含量 相对密度 渗蚀 局部演变特征
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基于D-P条件等效的黏性土隧道开挖地层力学行为有限元分析 被引量：1
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作者 何乔 韩兴博 +2 位作者 邓念兵 杨海挺 朱建朝 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期506-512,共7页
基于三轴试验应力-应变结果,获取了依托工程黏性土强度参数。通过德鲁克-普拉格条件(D-P条件)等效,实现了摩尔-库伦(M-C)黏性土材料的D-P准则模拟方法。采用“间隙约束法”模拟衬砌支护时机对地层力学行为的影响。通过数值计算讨论了黏... 基于三轴试验应力-应变结果,获取了依托工程黏性土强度参数。通过德鲁克-普拉格条件(D-P条件)等效,实现了摩尔-库伦(M-C)黏性土材料的D-P准则模拟方法。采用“间隙约束法”模拟衬砌支护时机对地层力学行为的影响。通过数值计算讨论了黏性土盾构隧道地层参数以及施工特性对地层力学行为及支护反力的影响。研究发现:黏聚力、内摩擦角以及开挖洞径对围岩塑性区半径及支护反力的影响基本呈线性关系,随黏聚力和内摩擦角的增大,塑性区半径和支护反力明显减小,内摩擦角的影响显著于黏聚力。开挖洞径由6 m增大到14 m,塑性区半径增大约210%,支护反力增大约230%。土侧压力系数将显著影响开挖后塑性区形状、范围以及支护反力的分布。随着支护时间的延后,塑性区逐渐增大,支护反力逐渐减小,当释放的位移超过总位移的40%时,两者增减幅度均有明显降低。就依托工程而言,当将地层含水率控制在8%~15%间,当地层收敛约为总位移的20%时,可充分发挥地层自承能力从而降低支护反力。 展开更多
关键词 隧道 黏性土 塑性区 支护反力 德鲁克-普拉格条件等效
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非饱和黏性土中盾构施工引起超静孔压简易算法
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作者 赵云 刘丹丹 +3 位作者 张朋 陈樟龙 梁荣柱 凌道盛 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第S02期58-66,共9页
盾构掘进在施工期产生的超静孔隙水压力对开挖面稳定性、工后沉降以及衬砌管片等隧道结构的受力特性具有重要影响,现有研究较少考虑土体饱和度的影响。基于弹性理论和非饱和土孔隙水压力理论,考虑饱和度对剪切模量的影响,建立了一种简... 盾构掘进在施工期产生的超静孔隙水压力对开挖面稳定性、工后沉降以及衬砌管片等隧道结构的受力特性具有重要影响,现有研究较少考虑土体饱和度的影响。基于弹性理论和非饱和土孔隙水压力理论,考虑饱和度对剪切模量的影响,建立了一种简单可靠的算法,可用于快速评估非饱和黏性土场地盾构施工引起的超静孔隙水压力分布。对比发现,该方法在超静孔压量级和分布规律上与现场实测和有限元方法结果均具有较好的一致性。进一步的参数分析结果表明:在隧道上方和下方分别产生负的和正的超静孔隙压力;不同饱和度下超静孔压幅值有较大区别,随着土体的饱和度降低,超静孔压呈降低趋势,降幅呈现先快速后减慢的变化趋势;土体固结程度对超静孔压分布有较大影响,随着土体超固结程度增加,负超静孔压分布的范围增大;埋深比、间隙参数g和泊松比ν等因素下超静孔压分布规律相似,超静孔压幅值则有较大区别。 展开更多
关键词 超静孔压 盾构施工 非饱和黏性土 土体损失 弹性理论
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棕丝改良黏性土抗开裂抗冲刷特性试验研究 被引量：1
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作者 赵宁宁 何承宗 +3 位作者 冯玉晗 马柯 李明阳 齐梦瑶 《河南科学》 2023年第4期476-485,共10页
通过一系列试验研究了棕丝改良黏性土的抗开裂特性和抗冲刷特性,并分析了棕丝含量对黏性土的改良效果.试验结果表明:棕丝是一种柔性纤维材料,将其加入黏性土中可有效减少土体中宽大裂隙的产生,但加入的棕丝纤维含量过多时,纤维易发生重... 通过一系列试验研究了棕丝改良黏性土的抗开裂特性和抗冲刷特性,并分析了棕丝含量对黏性土的改良效果.试验结果表明:棕丝是一种柔性纤维材料,将其加入黏性土中可有效减少土体中宽大裂隙的产生,但加入的棕丝纤维含量过多时,纤维易发生重叠,影响棕丝纤维与土颗粒之间的有效接触,降低土颗粒之间的相互作用力,使得土体产生加筋效应,表面出现细小裂纹;将棕丝纤维加入黏性土中后,棕丝纤维可均匀分散在土体中,纤维与纤维相互交织形成立体的空间结构,并与土颗粒形成团聚体,从而可提高土体的抗冲刷特性,但加入的棕丝纤维含量过多时,加筋效应产生的小裂隙反而给雨水入渗提供了引流通道,使得土体间的孔隙增加,土体的抗冲刷特性反之下降;当棕丝掺量为0.4%时,棕丝改良黏性土的抗开裂性能最优;当棕丝掺量为0.6%时,棕丝改良黏性土的抗冲刷性能最优. 展开更多
关键词 黏性土 棕丝 开裂试验 冲刷试验 机理分析
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