双向水泥土搅拌桩在地基处理中的应用

针对在高速公路建设工程软土地基处理方案中,由常规水泥土搅拌桩被否决到双向水泥土搅拌桩被采用的变化过程;通过试桩施工,试桩桩身强度试验成果对比及理论分析和经济对比,同时论述了双向水泥土搅拌桩优越的工程特性及其良好的社会经济效益。     

碳酸钠对水泥土强度的影响

在其它条件恒定时,研究了碳酸钠掺量对水泥土强度的影响.对比水泥土7d和28 d的强度发现,水泥土的强度总体上随碳酸钠掺量的增加先增大后减小;随龄期增长,水泥土强度峰值前移.分析原因主要为:碳酸钠促进水化作用和抑制硅酸凝胶转化为沉淀的双重功能,碳酸钠抑制了对水泥土后期强度增长有重要作用的火山灰效应等.     

水泥土深层搅拌法加固软弱地基新技术研究

介绍了钉形水泥土双向搅拌桩及其施工工艺,通过工程实例和试验数据分析,对钉形水泥土双向搅拌桩与常规水泥土搅拌桩在现场施工、桩身芯样无侧限抗压强度以及经济、社会效益等方面进行对比研究,论述了钉形水泥土双向搅拌桩的工程特性。     

水泥土无侧限抗压强度室内试验研究与分析

文章通过水泥土室内配合比试验,研究出水泥掺入量、龄期、土的含水量、外加剂、水灰比对水泥土试件无侧限抗压强度的影响,对水泥土搅拌桩加固软基有较好的指导作用。     

低掺量水泥土物理力学特性试验研究

通过界限含水量试验研究了不同掺量水泥对水泥土液、塑限的影响,利用无侧限抗压强度实验研究了水泥土在饱水养生条件下的强度特性,并得出了一些对工程有益的结论。     

水泥土强度特性试验研究

通过对不同掺入比和龄期水泥土强度室内试验的研究,揭示了河西地区水泥土的变形特征和破坏形式,并得出了水泥掺入比和龄期对水泥土强度的影响规律,提出了“临界龄期”的概念,以期对水泥土搅拌法的设计应用提供一定的指导作用.     

普通水泥土与酸性条件下水泥土力学特性对比研究

本文通过实验室方法制备大量的含水率40%、不同水泥掺量和不同龄期的水泥土试块,并在养护期间将其置于不同PH值的酸性浓度溶液中,通过无侧限抗压试验,探索对比了普通水泥土和不同酸性浓度下水泥土力学强度的变化规律,分析酸性条件对水泥土的污染规律。     

废弃混凝土作水泥土填料的试验研究

介绍了一种废弃混凝土再生利用的方法,在水泥土固化机理的基础上,分析了废弃混凝土固化土机理,讨论并对比了掺加不同粒度组成的废弃混凝土的无侧限抗压强度试验。     

水泥土无侧限抗压强度影响因素的室内试验研究

通过对实际工程水泥土室内配方试验结果的归纳与分析,研究了水泥土无侧限抗压强度与土的含水量、搅拌桩类型、水灰比、水泥掺量和龄期等影响因素的关系,并对水泥土2 8天的无侧限抗压强度进行了预测。     

深层搅拌法在应天河套闸软基工程中的应用

结合深层搅拌法加固套闸软基工程实例，分析了此条件下水泥土强度标准值的影响因素和取值方法，介绍了施工工艺和注意事项，指出采取适当改进措施，深层搅拌法加固淤泥质酸性土可以达到预期的强度。     

生物酶外加剂加固泥炭质软土的室内试验研究

采用一种国产生物蛋白酶和熟石膏粉作为外掺料,对黑色泥炭质水泥加固土进行了不同配比条件下3个龄期的加固土室内无侧限抗压强度的正交试验研究,对试验结果进行了方差和显著性分析,还进行了试块在硫酸钠溶液中浸泡的试验,验证了熟石膏粉和该种蛋白酶具有提高泥炭质水泥土试块强度的效果,试块具有一定的抗硫酸盐侵蚀的能力。     

考虑参数空间变异性的边坡可靠度分析非侵入式 随机有限元法

提出了考虑土体参数空间变异性的边坡可靠度分析的非侵入式随机有限元法。采用Karhunen-Loeve级数展开方法表征土体抗剪强度参数空间变异性,其中通过wavelet-Galerkin技术求解Fredholm积分方程得到相关函数的特征解。基于有限元滑面应力法计算边坡安全系数,采用随机多项式展开将隐式函数表达的安全系数替换为显式函数表达的安全系数,并编写了计算程序NISFEM。研究了所提方法在考虑土体参数空间变异性的边坡稳定可靠度分析中的应用。结果表明：提出的非侵入式随机有限元法极大地提高了考虑土体参数空间变异性的边坡可靠度分析的计算效率,为解决复杂边坡稳定可靠度问题提供了一条有效的途径。考虑抗剪强度参数空间变异性的边坡可靠度分析存在临界变异系数,其随边坡安全系数的增加而增大。当抗剪强度参数的变异系数小于临界变异系数时,忽略土体参数空间变异性将会高估边坡失效概率。当边坡安全系数小于1时,边坡失效概率并不总是随着抗剪强度变异系数的增加而增大。此外,土体黏聚力和内摩擦角随机场间相关性对边坡失效概率具有十分明显的影响。     

基坑开挖工程中渗流场的三维有限元分析

如何控制好地下水,减小其对基坑开挖和周围环境的负面影响,是基坑工程特别是深基坑工程设计与施工的重要组成部分。通过对基坑渗流场的三维分析,达到对基坑渗流场实际复杂情况的模拟,比较理想地反映基坑渗流场中等势线、流速矢量以及流量等渗流要素在不同条件下的变化规律,在一定程度上弥补过去对基坑渗流场研究的不足,为基坑工程止水防水设计提供一定的理论依据。     

考虑堆石料空间变异性的土石坝地震反应随机有限元分析

探讨了一种将随机场模拟技术与有限元方法相结合的随机有限元法在土石坝地震反应分析中的应用途径。采用局部平均细分法模拟堆石料物理力学性质随机场,使得能够考虑堆石料的空间变异性。提出尽量利用建立材料物理性质与力学性质关系的计算模型,以降低获取材料力学性质统计特性信息的成本。以一实际工程为例,采用该随机有限元法计算了堆石料的干密度、孔隙比、不均匀系数、平均粒径、Duncan–Chang E–B模型模量系数以及初始摩擦角具有不确定性时土石坝的随机地震响应及永久变形。结果表明:筑坝堆石料的不确定性会使大坝响应及永久变形发生一定程度的离散;忽略材料的不确定性可能导致低估大坝的地震反应;表征大坝地震反应的各性能指标并不一定都符合正态或对数正态分布。     

改良土无侧限抗压强度试件的制作方法对比

对改良土无侧限抗压强度试验的过程进行了介绍,着重对比了采用静压法、锤击法制件的无侧限抗压强度,不同尺寸试件的无侧限抗压强度。结果表明:采用锤击法制件得到的无侧限抗压强度平均值、偏差系数均大于采用静压法制件得到的无侧限抗压强度平均值、偏差系数。对于同一种土样,长柱试件无侧限抗压强度值与短柱无侧限抗压强度值有很好的线性相关性。     

多层地基土坡的随机有限元模型不同参数比较分析

对James Bay堤坝进行了基于随机有限元方法的蒙特卡罗模拟。该法可以给出边坡可靠度（或破坏概率）而不是更加传统的安全系数作为边坡安全评估的度量准则。不同土层的不同的土性参数由随机场产生并且投影到有限元网格的高斯积分点上。研究了非均质各向同性和各向异性的不同的一维和二维随机场模型参数对结果的影响。通过对其结果的比较分析,展示了5种随机场相关结构对边坡可靠度的影响,并强调了选择一个适合模型及其参数的重要性。根据统计分析结果,提出了基于可靠度的土强度特征设计参数,结果显示只有10%～40%（取决于不同的随机有限元模型）的土坡可以达到所期望的确定性分析中的平均结构反应。这是由于随机有限元方法可以更加严格地考虑空间相关性,使得边坡破坏可以更加自然地沿着最小阻力（即最弱材料强度）的路径发展。结果证明水平方向的相关距离在该堤坝的分析中起主导作用,并且指出随机有限元模型中若采用简单公式（不考虑破坏面几何形状）得出的等效各向同性的相关距离,可能导致错误的可靠度评估。     

上海软土地区受卸荷影响的基坑工程被动区土体加固深度研究

基坑开挖,坑底被动区土体卸荷,坑底一定范围内土体强度降低较大,竖向回弹量较大、侧压力发生变化较大,这些将对基坑的变形产生不利影响。以卸荷试验为基础,根据直剪试验中受卸荷影响最大深度、常规固结试验中的强回弹深度、K0固结试验中的侧压力变化较大提出了上海软土地区基坑工程中被动区土体的合理加固深度;并通过计算及工程实践加以验证。得出的结论对该类地区受卸荷影响的基坑工程的加固设计具有参考价值。     

Estimation of the probability distribution of the random bearing capacity of cohesionless soil using the random finite element method

Soil mathematical modelling is a complex task when considering random soil parameters. To consider soil spatial variability, one can assume that soil properties are random variables or random fields. This study considered the estimation of the probability distribution of the bearing capacity for shallow footings in cohesionless soil using the random finite element method. In the deterministic case, the FEM code was calibrated to receive capacity evaluations similar to the results obtained using Hill's mechanism. Final capacity simulations were conducted under the assumption that the friction angle of the investigated subsoil constitutes a random field characterised by a bounded distribution. The random field was obtained by applying a hyperbolic tangent transformation to a Gaussian random field with an ellipsoidal (anisotropic) correlation function. The final outcome of the numerical analysis was an evaluation of the probability distribution that fits the bearing capacity for various foundation widths and depths. In all the cases considered, the empirical probability distribution of the bearing capacity closely resembled the Weibull distribution. Moreover, the estimated distribution of the bearing capacity was used as the basis for a foundation safety assessment.     

Three-dimensional finite element analysis of geosynthetic-reinforced soil walls with turning corners

The paper presents in-depth three-dimensional finite element analyses investigating geosynthetic-reinforced soil walls with turning corners. Validation of the 3D numerical procedure was first performed via comparisons between the simulated and reported results of a benchmark physical modeling built at the Royal Military College of Canada. GRS walls with corners of 90°, 105°, 120°, 135°, 150°, and 180° were simulated adopting the National Concrete Masonry Association guidelines. The behaviors of the GRS walls with corners, including the lateral facing displacement, maximum reinforcement load, factor of safety, potential failure surface, vertical separation of facing blocks, and types of corners were carefully evaluated. Our comprehensive results show (i) minimum lateral displacement occurs at the corner; (ii) lower strength of reinforcements are required at the corner; (iii) higher corner angles lead to lower stability; (iv) potential failure surface forms earlier at the end walls; (v) deeper potential failure surfaces are found at the corners; (vi) larger numbers of vertical separations are found at walls with smaller corner angles. The paper highlighted the salient influence of the corners on the behaviors of GRS walls and indicated that a 3D analysis could reflect the required reinforcement length and the irregular formation of the potential failure surfaces.