甘肃省黄土地基承载力测试与评价研究

地基承载力是黄土地区工程设计的基本和关键参数,直接决定着工程建设的安全可靠性和经济性。通过实测甘肃省不同地区、不同时代成因黄土的地基承载力,分析了黄土地基的压缩变形规律与机理。研究表明,孔隙比在很大程度上决定着黄土地基的破坏模式及承载力大小,黄土地基承载力同时也与土体含水率、液塑限密切相关。尽管依据土体物理指标确定地基承载力的回归关系式形式有所不同,但计算结果在一定条件下与实测值吻合度较高,通过对比分析各回归关系式的适宜性及优缺点,结合规范推荐值和实测值,给出了甘肃省陇西地区和陇东地区一般新黄土的地基承载力表。     

粉喷桩处理黄土沟壑区湿软地基的试验研究

粉喷桩复合地基加固技术作为一种成功的加固方法已在许多软土地区广泛应用,但涉及到黄土沟壑区湿软地基处理的研究较少。以陕北黄土沟壑区某公路为实例,进行粉喷桩复合地基载荷现场试验,并对加固前后地基土体的变形和强度进行对比分析。得到了地基承载力、桩间土承载力折减系数、桩土应力比、变形模量等有关参数。采用粉喷桩加固处理黄土沟壑区的湿软地基,可以提高软土地基的变形模量,从而较大程度的减小路基沉降,提高路基的整体稳定性。     

我省引水线路黄土地基工程地质勘察与评价方法

山西是我国湿陷性黄土分布的主要地区之一，黄土本身的土体结构、物质组成和矿物化学成份决定了黄土地基工程地质性质较差。黄土地基工程地质勘察，是从宏观到微观研究黄土特殊工程地质性能的重要过程，分析整理各种资料，划分岩土工程地质单元，进行工程地质评价，是黄土地基工程地质勘察的目的。湿陷性黄土是非水稳性土，水是黄土地基最不利的因素，因此，引水线路黄土地基，不应仅限于建设之前的湿陷评价和地基强度评价，更重要是分析研究黄土湿陷的原因及机理，做出建成之后的预测性地基评价和湿陷性评价，黄土地基处理方法很多，强夯法处理引水线路黄土地基既经济又合理。     

压实Q_3黄土的高压压缩与浸水变形特性研究

为揭示压实Q3黄土的高压压缩与浸水附加压缩变形特性,对陕北某黄土高填方工程的压实Q3黄土进行了不同压实系数、垂直压力和含水率下的高压固结和湿陷试验,采用多元线性回归分析方法,建立压实Q3黄土的浸水附加压缩变形与压实系数、垂直压力和含水率三个物理指标的经验关系式,并通过F检验和残差分析评价了经验关系式的预测效果。结果表明,提高压实黄土的干密度可显著减少压缩变形,压缩模量受土体含水率的影响显著;当压实系数≥0. 90(采用重型击实试验控制)时,压实黄土浸水后产生的附加压缩变形基本可以消除;经验关系式可用于预测依托工程压实Q3黄土的浸水附加压缩变形。研究成果可为黄土高填方工程中土方压实标准的制订提供参考。     

生石灰桩处理高含水黄土地基的效果分析

生石灰桩处理高含水黄土地基的固结时间和承载力计算结果显示,生石灰桩加快了土体排水固结,使桩间土的承栽力明显比加固前提高.生石灰桩复合地基承载力随着时间的推移逐渐增大,最终趋于稳定,因此在计算复合地基的承载力时,应考虑桩体强度的时间效应.     

黄土湿陷系数与浸水对其力学性质的影响之间的关系初探

黄土湿陷性系数的变化与其土体的其他物理力学性质存在一定的相关性,文中通过收集万家寨引黄工程北干线工程区原状黄土湿陷性土工试验及其物理力学试验资料,分析初探其抗剪强度在原状土状态与浸水饱和后变化值与湿陷性系数之间关系,通过线性回归分析初步得到其抗剪强度变化值与湿陷性系数之间的经验关系式。对于湿陷性黄土场地工程设计和重新评估湿陷性黄土浸水后对工程建设的危害提供一定的参考。     

压实Ｑ3黄土的高压压缩与浸水变形特性研究

为揭示压实Ｑ₃黄土的高压压缩与浸水附加压缩变形特性,对陕北某黄土高填方工程的压实Ｑ₃黄土进行了不同压实系数、垂直压力和含水率下的高压固结和湿陷试验,采用多元线性回归分析方法,建立压实Ｑ₃黄土的浸水附加压缩变形与压实系数、垂直压力和含水率三个物理指标的经验关系式,并通过Ｆ检验和残差分析评价了经验关系式的预测效果。结果表明,提高压实黄土的干密度可显著减少压缩变形,压缩模量受土体含水率的影响显著;当压实系数≥0．90（采用重型击实试验控制）时,压实黄土浸水后产生的附加压缩变形基本可以消除;经验关系式可用于预测依托工程压实Ｑ₃黄土的浸水附加压缩变形。研究成果可为黄土高填方工程中土方压实标准的制订提供参考。     

高能强夯在处理湿陷性黄土地基方面的有效性评估

高能强夯是一种高位自由落体夯地技术,其在应对不良地基如湿陷性黄土地基方面有着极强的作用。为了验证这个结论,笔者在新疆某湿陷性黄土地区的一个在建工程现场采集了足量的实验黄土,进行了现场原位负荷实验和室内土工实验。通过对比分析发现,经过高能强夯处理后湿陷黄土的干密度、湿陷系数、湿陷起始压力和孔隙比这4个参数都优于实验处理前,高能强夯在处理以湿陷性黄土为代表的不良地质地基方面有极其重要的作用,其能有效地提高地基的承载力,能够为黄土地区的建筑工程提供强有力的支撑。     

有限元稳定分析法在确定土体结构极限承载力中的应用

本文引入有限元稳定分析法来求解土体结构的极限承载力。在有限元应力应变分析的基础上，通过搜索临界滑动面并增大外荷载使临界滑动面安全系数为1.0来确定极限承载力，并指出由此得到的极限承载力是土体结构沿临界滑动面整体达到极限平衡时的真正承载力。算例表明此法可行，同时将该方法推广到求解边坡极限承载力和地基承载力。文中还研究了边坡极限承载力同自重和坡角的关系。与各传统地基承载力公式比较发现，在土体内摩擦角比较大时，经验公式均低估了地基承载力。最后分析了计算参数变化对地基承载力的影响。     

油田站场建构筑物基础下伏黄土洞穴地基稳定性数值分析

黄土暗穴常常影响油田站场的选址或对站场建构筑物安全构成威胁。为探究不同因素对黄土洞穴地基稳定性的影响,将洞穴概化为理想椭球状,利用ＡＢＡＱＵＳ程序建立油田站场典型建构筑物基础下伏黄土洞穴三维模型进行了大量的数值模拟分析。结果表明:当洞穴埋深越小、尺寸越大、与基础距离越近、高跨比越小,洞穴地基的稳定性越低,地基承载力越小,基础沉降越大;下伏洞穴地基极限承载力、洞穴安全埋深以及洞穴与基础的安全距离可通过基础沉降和地基土塑性区分布来确定。     

深挖方溢洪道黄土地基承载力取值问题研究

深挖方溢洪道土质地基承载力的选取关系到边墙支挡结构的设计和溢洪道底板的配筋设计,对于溢洪道设计至关重要。本文结合陕西某水库溢洪道消力池的黄土地基工程,分析了几个规范的不同点认为:对于溢洪道边墙这样的支挡结构和底板,由于其受力机理不同于建筑物的整体失稳,不应该进行板宽和挖深校正;同时由于土体的卸荷再加荷模量较加荷模量大得多,而载荷试验由于载荷板尺寸较小,测定的地基承载力只能反映地基土卸荷膨胀区域的值,较实际承载力小。建议对于挖深大于5m的土质地基,在载荷试验测定地基土承载力后,应该比较该值与原上覆土体自重应力,若前者小于后者应该按照后者取值。     

Q3与Q14黄土地基承载力确定的新方法及应用评价

为了评价基础尺寸效应对黄土地基承载力确定的影响,基于黄土地基载荷试验和地基承载力确定新方法,并对比分析了以往规范中地基承载力表存在的偏离问题,提出了适当的修正建议.研究表明:在大部分情况下,计算值与规范承载力表中的黄土地基承载力值是相符的,但在液限同孔隙比的比值较小时,规范承载力值趋于偏大,应将其适当调小;而当液限同孔隙比的比值较大时,规范承载力值趋于偏小,应将其适当调大.     

上埋式涵洞基础埋深效应下的地基承载力研究

为探明上埋式涵洞基础埋置深度对地基承载力的影响,基于太沙基理论与顾安全公式,推导了适用于上埋式涵洞的地基承载力公式。利用有限元软件,分析了地基土的荷载-沉降(P-S)曲线随填土高度的变化规律,确定地基承载力容许值,将不同计算方法得出的地基承载力容许值与有限元计算值进行对比分析,同时分析了涵顶和基底土压力随填土高度的变化规律,探讨了不同计算方法下地基土的抗剪强度对地基承载力的影响,通过工程实例验证本文公式的合理性。研究结果表明:①涵洞侧填土增强了地基土的抗剪强度,使涵洞地基承载力得到提高,其提高程度受到涵洞侧填土附加土压力的影响;②随着地基土的内摩擦角和黏聚力的增加,地基承载力分别呈非线性和近似线性增长趋势,且内摩擦角对地基承载力的影响程度明显大于黏聚力;③本文公式计算的地基承载力与有限元计算值符合较好,且本文公式得出的地基承载力远远大于涵洞基底土压力,符合现场涵洞地基处于安全状态的实际情况。研究成果可为确定上埋式涵洞地基承载力提供理论支撑。     

长短桩复合地基承载力计算公式探讨

《地基处理规范》(JGJ79-2002)和该规范2010年征求意见稿中有关CFG长短桩复合地基承载力计算公式的不同,以及征求意见稿公式中发挥系数和桩间土承载力特征值的取值在实际设计中的注意事项,所表述与各实际地基中桩和桩间土的承载性状是不相符的。2010稿公式(7.1.5-2)中各发挥系数的引入使公式与复合地基中桩和桩间土的承载性状较为一致,但在刚性基础下,一般中、硬土层中,桩间土承载力发挥系数β均大于1,现场测试和室内试验也已得到验证。2010稿中λ和β的取值推荐范围偏低。由于增强体(CFG桩)的作用,桩间土的承载能力比天然地基承载力会有一定程度的提高,两者的差异随地基土的工程特性、增强体的性质、增强体的设置方法不同而不同,通过对桩间土承载力的提高主要所受影响因素的分析,桩间土无试验资料时可取天然地基承载力特征值,而在其它系数中又没有体现桩间土承载力的提高,这也造成了复合地基承载力计算值偏低。     

甘肃湿陷性黄土公路工程地质分区研究

以甘肃黄土地区17条高速公路工程的调查、勘探与测试资料为基础，从湿陷性黄土的分区地貌特征、物理组成、湿陷特性、力学性能等方面，分析工程沿线湿陷性黄土的区域变化规律，并针对公路线性工程及其构筑物的特点，提出了甘肃省湿陷性黄土工程地质分区原则、方法及指标体系。依据三级分区指标体系，将甘肃省湿陷性黄土划分为四个一级分区，九个二级分区和十个三级分区，得到甘肃省湿陷性黄土工程地质分区图，并分析不同工程地质分区内黄土的地貌特征、土层厚度、湿陷性能及其对公路工程建设的影响，为甘肃省黄土地区公路建设提供了基础研究资料。     

基于滑移线理论的非饱和土条形地基承载力计算

为了对非饱和土平地地基的极限承载力进行理论计算和定性分析,对非饱和土条形地基的承载力进行了计算,将基质吸力和有效应力系数引入平衡方程,构建含有非饱和参数的滑移线方程,并采用滑移线法将得到的非饱和土滑移线方程改为差分方程进行求解。综合讨论了黏聚力、内摩擦角、地下水位及垂直不饱和流速对非饱和土条形地基承载力的影响,并计算了不同情况下的非饱和土条形地基承载力,得出非饱和土平地地基的极限承载力和平均承载力均要大于饱和土地基。计算所使用的基质吸力不是一个定值,更符合实际情况,研究成果为非饱和土地基承载力计算提供了一种参考。     

黄土地基地下连续墙基础竖向抗压特性试验研究

地下连续墙基础是一种埋深相对较浅的摩擦性基础,在巨厚层黄土地基中具有广阔应用前景。为研究大厚度黄土场地闭合型地下连续墙竖向抗压承载特性,选用石英粉、砂、膨润土和石膏制备黄土相似材料,模拟天然原状黄土,选用有机玻璃制作模型墙,进行室内缩尺模型试验,研究地下连续墙基础荷载传递机理与竖向抗压承载特性。结果表明:地下连续墙基础在竖向荷载作用下的荷载-沉降关系曲线呈陡降型,存在显著破坏特征点。地下连续墙基础竖向承载力由内墙侧摩阻力、外墙侧摩阻力、承台土反力和墙端阻力共同组成。地下连续墙竖向承载力达到极限时,总侧摩阻力占62%,为端承摩擦型基础,芯土的存在可有效减小地下连续墙基础沉降。试验结果可为大厚度黄土场地地下连续墙基础的选型设计提供参考。     

用生灰砂桩挤密法处理高含水黄土地基的研究与实践

根据工程实例研究了用生灰砂桩法处理高含水黄土地基的方法 ,发现该方法既能有效挤密桩间土 ,提高密实度 ,消除湿陷性 ,又能有效降低土体含水率 ,改变土体的状态。同时生灰砂桩胀化过程中与砂形成坚硬固化物 ,具有较高强度 ,且随龄期的增长而提高 ,使其与桩间土形成复合地基 ,大大提高地基承载力 ,是一种处理高含水黄土地基简便有效的方法 ,值得推广应用     

岩溶地区CFG桩复合地基现场试验研究

CFG桩在地基处理中已得到越来越广泛的应用,针对岩溶地区某大型油炼厂地基处理的复杂性,基于标准贯入和重型动力触探试验结果,分析了CFG桩对桩间土的影响,以单桩和复合地基载荷试验验证了岩溶地区单桩及复合地基承载能力。此外,对CFG桩复合地基承载力进行了理论计算,并与现场试验进行对比分析。研究结果表明,CFG桩对桩间土没有明显的挤密效应;岩溶地区CFG桩复合地基承载力达到了设计要求。此外,利用试桩静载荷试验结果,并通过散点拟合,建立了承载力和桩长的经验计算公式。     

风电场盐渍土地基静载试验研究

通过选择甘肃省瓜州县风电场盐渍土地基进行天然条件和浸水条件下静力载荷试验,来研究风电场区域盐渍土地基在附加应力作用下的变形变化特征.试验结果表明,甘肃河西地区分布的盐渍土,在天然状态下承载力较高,可作为天然的地基.浸水后,地层中的细粒物质被冲蚀和盐分被溶蚀均可引起地基的沉降.作为持力层的密实砾砂层是否发生溶陷与地层中盐...