粘粒含量对砂土静动力液化影响的试验

含一定粘土颗粒的砂土在一定条件下易发生静态和动力液化的现象,且粘土对砂土的抗液化影响规律较为复杂。为了研究粘粒含量对砂土液化的影响规律,通过静力三轴仪和动力三轴仪试验系统,对粘粒含量分别为0%、5%、10%和15%的砂土进行试验。静力与动力的试验结果表明:粘粒含量对砂土抗液化性能的影响并不是单调的,存在一个粘粒含量值(5%~10%)使得砂土的抗液化性能最差。当粘粒含量小于5%时,粘粒会促进孔压的发展;当粘粒含量大于10%时,粘粒会抑制孔压的发展。不同含量的粘粒在砂土颗粒间分别起到润滑与粘结砂粒的作用。     

重塑含粘粒砂土的动模量和液化势

本文通过对含粘粒(粘粒含量≤9％)重塑砂土的自振柱和动三轴试验研究,探讨了其剪切模量和液化势随粘粒含量变化的一般规律:并通过X光扫描电镜,对含粘粒砂土的颗粒结构进行了观察,分析了其动剪切模量和抗液化性能随粘粒含量的增大而减小的机理。 研究的结果还表明,以动剪切模量间接预测含粘粒的砂土的液化势是可能的。     

粉土抗液化特性的试验研究

本文对不同干重度，含粘粒不同的重塑粉土样进行了系统的振动三轴试验，研究得出：（１）含天然粘土颗粒的粉土剪应力比随粘粒含量呈抛物线形变化，最低点在粘粒含量为９％左右。２）粉土抗液化强度随干重度增大，抗液化强度增强；反之，粉土抗液化强度降低，为今后阐明粉土液化机理奠定了基础。     

双向振动下含黏粒砂土液化特性试验研究

采用GCTS双向动三轴测试系统,把膨润土作为试验的黏粒材料,通过饱和砂土的双向动三轴试验,以试样液化的耗损能量为指标,探究不同黏粒含量、干密度、围压及相位差对饱和砂土液化特性的影响。结果表明:随着黏粒含量的增加,砂土液化所需的耗损能量先减少后增加,呈抛物线型,这是因为黏粒含量较低时,黏粒在砂颗粒间起到润滑的作用,随着黏粒含量的增多,黏粒反而起到固定和镶嵌砂颗粒的作用;随着干密度和围压的增大,砂土液化所需的耗损能量不断增加;相位差为180°时更有利于饱和砂土的液化,而相位差的变化与砂土液化所需耗损能量之间的关系不明显。     

细粒含量对饱和砂土动孔压演化特性的影响

利用GDS循环三轴仪,对不同细粒含量砂土进行了不排水动三轴液化试验,并基于Seed孔压应力模型,研究了细粒含量对液化进程中动孔压演化特性的影响。研究结果表明：细粒含量对砂土孔压发展影响较大,其影响主要体现在孔压发展模式参数θ的不同。含细粒砂土中细粒含量与孔压参数θ的关系不是呈单调的线性关系。参数θ先随着细粒含量的增加而减小,并在细粒含量为30%时达到最小值,之后随着细粒含量的增加又逐渐增加,不同的是参数θ在细粒含量超过30%后,其增加的趋势相对平缓。通过对不同细粒含量砂土动孔压演化特性试验研究,更进一步证明了临界含量的存在,试验所用的含细粒砂土,临界细粒含量在30%左右。     

粘粒含量在岩土工程勘察中的应用研究

在岩土工程勘察中,粘粒含量这一特殊指标常用于判别饱和砂土液化以及进行地基承载力特征值计算.作者应用数理统计的方法对焦作地区地基土的粘粒含量和土的物理力学性质指标之间的相关性进行分析,总结出粘粒含量的一些变化规律,为以后岩土工程勘察设计参数的确定提供了依据.     

粘粒含量在岩土工程勘察中的应用研究

在岩土工程勘察中,粘粒含量这一特殊指标常用于判别饱和砂土液化以及进行地基承载力特征值计算.作者应用数理统计的方法对焦作地区地基土的粘粒含量和土的物理力学性质指标之间的相关性进行分析,总结出粘粒含量的一些变化规律,为以后岩土工程勘察设计参数的确定提供了依据.     

考虑内部侵蚀作用的砂土应力应变特性

为了研究内部侵蚀作用下砂土应力-应变特性,通过盐溶法进行一系列室内三轴剪切试验,研究了3种间断级配砂土由于内部侵蚀导致细颗粒流失后的应力-应变行为。通过在制样过程中向砂土样中加入一定量的盐,并在受控侵蚀条件下将盐溶于水中,以实现内部侵蚀过程中细颗粒的指定损失,然后对损失后试样进行了三轴压缩试验,研究了不同细颗粒流失量和不同间断级配条件下砂土的应力-应变特性。研究结果表明:随着砂土细颗粒流失量的增加,砂土试样的破坏强度峰值呈逐步降低趋势,摩擦角φ逐步减小,大致呈线性规律,间断级配1、2和3型砂土摩擦角φ分别下降了5.8%、4.3%和4.5%;相同围压作用下砂土试样破坏强度峰值随着细颗粒含量占比的增加呈递减趋势,且围压越大,破坏强度峰值增加越明显;砂土的粗颗粒含量越大,其摩擦角φ越大。     

不同粘粒含量土体管涌试验研究

为研究粘粒对土体管涌发生发展的影响以及管涌破坏后的力学性质,配置不同粘粒含量的土样,进行室内管涌试验模拟,并取破坏后的土样进行三轴压缩试验。对各土样水力梯度-流速曲线、应力应变曲线进行分析,研究结果表明：（1）含粘粒土样的临界水力梯度和开始发生管涌破坏时的水力梯度与粘粒含量呈负相关,破坏时流速与粘粒含量呈正相关。（2）管涌后的土体,土层深度越深,土体细颗粒流失量越大,土体的强度损失越大,土体应变软化趋势越不明显。（3）粘粒含量对土体细颗粒流失起到促进作用,使得管涌后含粘粒的土样强度损失更大,粘粒含量越大,这种促进作用越明显,强度损失越大。     

本构因子及环境因子水对土壤粘聚力的影响分析

为研究土壤本构因子和环境因子水对粘聚力的影响,结合不同土壤(河沙、高岭土、红壤、重钙土)颗粒粒径组成分析测定及不同颗粒集群的宏观力剪切试验,通过回归分析的方法寻找影响土壤粘聚力的关键本构因子及影响权重,研究不同含水率下土壤粘聚力和内摩擦角变化。结果表明,小于0. 01mm的颗粒对4种土壤的粘聚力影响最大(占比98%以上),其中粗粘粒是影响粘聚力的关键因子;河沙、高岭土和红壤的粘聚力和内摩擦角均随着土壤含水率的增加呈先增后减趋势,但水对粘聚力的作用与本构因子密切相关,含细颗粒更多的土壤粘聚力对含水率变化的响应可能更加敏感。初步探讨了本构因子和含水率对土壤粘聚力的影响,为土壤侵蚀的防治、防止土壤分离、土壤结构加固、土壤结构稳定及土壤生态服务功能的发挥提供理论指导和实践指导。     

武汉粘土修正剑桥模型参数研究

为解决修正剑桥模型应用中正常固结线与临界状态线拟合出的对数硬化模量λ不一致问题，基于修正剑桥模型的基本框架，通过三轴压缩等一系列试验，得到了武汉粘土的临界状态有效应力比M、等向膨胀指数k和弹性剪切模量G，在修正剑桥模型框架内对λ与有效平均正应力P的关系进行了探讨，从正常固结线与临界状态线的概念出发推导了λ与P的关系表达式，从而将二者统一起来，通过数值模拟验证了模型参数的合理性与有效性，为武汉地区修正剑桥模型的应用提供了参考。     

结构性对黏性土渗透性状的影响研究

利用改进的固结渗透仪,通过对天然沉积软黏土原状样及重塑样进行固结渗透试验,对比分析了压缩过程中天然沉积土原状样与重塑样在同一孔隙比和同一应力水平下的渗透性状。研究结果表明,天然沉积土原状样e—logkv,曲线位于重塑样的右边,但是两者差别不大;原状样的logk,-logoσ’,关系曲线位于重塑样的上方,天然沉积土原状样与重塑样同一应力水平下的渗透系数的比值随着应力水平的增大而先增大后减小,在原状样固结屈服压力时达到最大值。     

分散性粘土及针孔试验

分析分散性粘土的性质,介绍判定分散性粘土的针孔试验的试验装置、试验方法和分散性粘土的判定.     

不同固化剂对软土渗透性影响的试验研究

软土地基加固中渗透性是工程设计的主要参数.现通过水泥、固化剂1、固化剂2对粘土的室内渗透性试验结果,分析了不同固化土分别在不同掺入比和不同龄期时渗透系数变化的规律.试验结果表明,从固化土防渗效果分析,固2土>固1土>水泥土.同时分析了固化土强度与渗透系数之关系.     

益阳地区红粘土边坡的失稳机理探讨

以益阳地区红粘土为研究对象,对其主要成分进行分析的基础上,探讨了红粘土对边坡稳定性影响的发生机理、失稳特征．同时结合具体例子对红粘土边坡的稳定性进行了计算研究,提出了治理红粘土边坡的基本思路,可为类似工程的红粘土边坡设计与施工提供参考．     

传统PAC混凝除藻方法的改进

采用粘土矿复合聚合氯化铝(PAC)对传统PAC混凝除藻方法进行了改进研究,结果表明,与单加PAC相比,粘土矿的加入可显著增加絮体的密实度,使得沉淀后的活藻絮体在微扰动下不再漂浮上升,且能大大减少沉淀后底泥的体积,还可降低剩余浊度及出水中藻和铝的浓度。     

添加剂对表面活性剂在粘土矿物上吸附的影响

在三次采油体系中，通过加入添加刺来改变被吸附体系的溶液组成，以期降低表面活性剂的吸附量。研究了醇、无机盐、AES、聚丙烯酰胺等添加剂对油酸钠在粘土矿物上吸附的影响，得出的结果对三次采油具有理论指导意义。     

纳米蒙脱土对软黏土性能影响的试验

由于土地需求量的日益增大,沿海、沿江地区对淤泥质软黏土的改造也更加迫切。现有的技术对淤泥质土的加固效果不太理想,纳米材料作为一种新材料在其他领域已经有了广泛的运用,但在岩土工程方面应用较少。通过加入纳米蒙脱土对淤泥质软黏土的抗剪强度、承载力及电渗排水的影响做了一些探索,得出以下结论：纳米蒙脱土可有效提高淤泥质软黏土的内摩擦角,对土体黏聚力影响不大,因此可有效提高土体的抗剪强度,改善土体工程性能;淤泥质软黏土加入纳米蒙脱土导致土体排水孔道减少,对电渗排水不利;纳米蒙脱土可明显提升电渗后土体的抗剪强度。     

聚羧酸减水剂在水泥和泥土表面的吸附行为

采用有机碳测定仪研究了水泥、泥土和水体系中聚羧酸减水剂吸附量与吸附时间、减水剂浓度、体系温度的关系。同时,对减水剂吸附模型和吸附热进行了分析,探讨了聚羧酸减水剂在水泥、泥土颗粒表面的吸附特性。结果表明:水泥和泥土对聚羧酸减水剂的吸附量随时间延长不断增加,最后达到平衡,同时,泥土比水泥对减水剂的吸附量要大,泥土的掺入量为0.5%就会大大降低水泥净浆的流动度;聚羧酸减水剂的吸附基本符合Langmuir等温吸附模型,水泥和泥土对减水剂的饱和吸附量分别为3.7mg/g和10.1mg/g;水泥和泥土对聚羧酸减水剂的吸附量随温度的增大而减小,其吸附是一个放热过程。     

Calculation of the debris flow concentration based on clay content

The debris flow clay content has very tremendous influence on itsconcentration (γ_c). It is reported that the concentration can be calculated by applying the relative polynomial based on the clay content. Here one polynomial model and onelogarithm model to calculate the concentration based on the clay content for both theordinary debris flow and viscous debris flow are obtained. The result derives from thestatistics and analysis of the relationship between the debris flow concentrations and clay content in 45 debris flow sites located in the southwest of China. The models can beapplied for the concentration calculation to those debris flows that are impossible toobserve. The models are available to calculate the debris flow concentration, theprinciples of which are in the clay content affecting on the debris flow formation,movement and suspending particle diameter. The mechanism of the relationship of theclay content and concentration is clear and reliable. The debris flow is usually ofmicro-viscous when the clay content is low (<3%), by analyzing the developing tendencyon the basics of the relationship between the clay content and debris flow concentration.Indeed, the less the clay content, the less the concentration for most debris flows. Thedebris flow tends to become the water rock flow or the hyperconcentrated flow with theclay content decrease. Through statistics it is apt to transform the soil into the viscousdebris flow when the clay content of ranges is in 3%-18%. Its concentration increaseswith the increasing of the clay content when the clay content is between 5% and 10%. Butthe value decreases with the increasing of the clay content when the clay content isbetween 10% and 18%. It is apt to transform the soil into the mudflow, when the claycontent exceeds 18%. The concentration of the mudflow usually decreases with theincrease of the clay content, and this developing tendency reverses to that of themicro-viscous debris flow. There is maximum mean concentration for the debris flowwhen the clay content ranges are between 7% and 11 %. Especially, for the viscousdebris flow, the logarithm formula here is suitable to the concentration calculation with theclay content between 3% and 18%. The maximum concentration calculated by thisformula reaches 2.32 t/m~3, which matches that tested in practice.