不同黏性土的残余强度及其抗剪强度指标特性研究

为研究黏性土的残余强度及残余内摩擦角的特性,以巢湖市亚父路上跨合巢芜高速分离立交桥项目为研究背景,对场区的黏性土取样进行室内试验,研究在不同塑性指标下,黏性土残余剪切强度和残余内摩擦角的特性规律。结果表明：黏土的残余抗剪强度与剪切位移呈线性关系;不同应力条件下的黏土残余抗剪强度与黏性土的塑性指数具有相似的相关关系,均呈现为显著的指数关系;在同一黏性土塑性指数条件下,随着法向应力的增加,黏性土的残余抗剪强度指标也不断增加;不同应力条件下的黏土残余内摩擦角与黏性土的塑性指数具有相似的相关关系,均呈现为显著的指数关系;在同一黏性土塑性指数条件下,随着法向应力的增加,黏性土的残余内摩擦角指标则不断减小。     

土的塑性指数与抗剪强度指标回归方程的建立

文中对土的塑性指数与抗剪强度指标的关系运用回归理论建立了回归方程,土工试验中可运用该方程对三轴试验在固结不排水试验条件下的内摩擦角(ψ)通过土的塑性指数(IP)进行预测和控制.     

固结对黏性土抗剪强度的影响研究

针对天然沉积黏性土原状土样开展三轴固结不排水剪切和不固结不排水剪切对比试验,探讨固结对抗剪强度及其指标的影响规律。结果表明：土样在固结不排水剪切和不固结不排水剪切试验下,两者抗剪强度变化趋势大致相同,都随着土样含水率的增加而降低;不固件不排水剪切的黏聚力略高于固结不排水剪切的黏聚力,两者黏聚力均随着含水率的增加而降低,内摩擦角变化不明显;固结与不固结不排水剪切下,液限高的黏聚力高于液限低的试样的黏聚力,随着含水率的增加两者间的黏聚力逐渐接近;无论何种固结方式,在归一化含水率w后黏聚力均与归一化含水率w呈线性关系,随着归一化含水率w的增加,黏聚力逐渐降低,内摩擦角变化不明显。     

土的卸载抗剪强度

从超固结土与正常固结土的应力关系开始,分析卸载对土的大小主应力的影响,得到考虑卸载影响和不考虑卸载影响2种情况下土的抗剪强度差值。从理论上推导卸载过程中某一深度固定点的土的抗剪强度变化规律即卸载强度指标,以及卸载深度一定时不同深度各点的土的抗剪强度变化规律。最后得到土的卸载抗剪强度指标的计算方法。     

土的抗剪真强度探索

为了研究土的含水率不变时土的抗剪强度与有效应力的关系,根据土的卸载抗剪强度的计算方法,结合超固结土与正常固结土的应力关系,分析了加载和卸载过程中土的抗剪强度的变化规律,然后从理论上分析出伏斯列夫在试验的基础上提出真强度理论的两个真强度参数的计算公式。经过推导得出了伏斯列夫土的抗剪真强度线的理论解。最后通过求极限和求导数的方法由伏斯列夫超固结土真强度理论得到真正意义上同一结构的超固结土、正常固结土、欠固结土的抗剪真强度的计算公式。     

藏东南地区粉土抗剪强度实验研究

西藏自治区位于我国的西南边陲地带,面积达120余万km~2,占全国面积的1/8。西藏自治区平均海拔在5000 m左右,地形以高原,地貌以山地为主。西藏藏东南地区位于西藏的东南部,平均海拔在3 000 m左右,喜马拉雅山脉和唐古拉山脉平行向东延伸,在藏东南地区形成世界上最大的峡谷——雅鲁藏布大峡谷。气候温和、景色宜人、风景秀丽。本文以对藏东南地区粉土为研究对象,通过相关实验,测量藏东南地区粉土的抗剪强度,粘聚度和内摩擦角的相关指标。     

饱和黏性土抗剪强度的试验方法

饱和黏性土的工程特性,与其应力状态密切相关。自然状态的地基土固结应力状态以及工程设计工况的应力状态,是确定地基土抗剪强度试验方法必须考虑的问题。通过原状土的土工试验,分析研究饱和黏性土抗剪强度试验方法及对其抗剪强度指标的影响,提出现场取得的不扰动土样,在试验室进行抗剪强度试验,必须进行恢复土样初始应力状态的预处理;应针对实际工程问题需要,确定固结压力及排水条件进行土样的剪切试验;资料整理时应区分工程应用的应力条件,小于前期固结压力的压力段和大于前期固结压力的压力段分别进行统计分析,确定抗剪强度指标。     

非饱和土抗剪强度与含水量关系研究

非饱和土的含水量对其的抗剪强度有一定的影响,所以研究非饱和土的含水量与抗剪强度之间的关系有实际的工程意义。以长春重塑粉质黏土为研究对象,通过固结排水试验和不固结不排水试验,研究含水量对非饱和土的抗剪强度指标的影响。结果表明:非饱和土的抗剪强度指标受到含水量的影响,黏聚力随着含水量的增加而升高,存在一个临界含水量,当超过这个含水量时,黏聚力反之降低;内摩擦角随着含水量增加而降低,存在一个临界含水量,超过这个含水量时,内摩擦角反之升高。     

影响砂土抗剪强度的主要因素

根据砂土的室内剪切试验-全模试验和半模试验,分析了影响砂土抗剪强度的主要因素。指出了均匀砂和不同级配的砂对砂土抗剪强度的影响。从室内试验可以看出,均匀砂中,砂样的抗剪强度随着法向应力的增大而增大,而且抗剪强度增长幅度与法向压力基本成正比增长的趋势。相同法向压力下,砂土的抗剪强度随着粒径的增大而增大,内摩擦角也随之变大。可以很好的说明,砂土的抗剪强度与颗粒大小有关。     

团聚体大小对填筑土强度影响的试验研究

为了了解团聚体大小对填筑土强度的影响,对不同改性填筑土的12组土样进行了一系列的无侧限抗压和剪切试验。结果表明:当团聚体的平均粒径小于3.5mm时,素土、纤维土和石灰土的粘聚力随粒径的增大而减小,内摩擦角随粒径的增大而增大;当团聚体的平均粒径大于3.5mm时,随粒径的增大,素土和石灰土的粘聚力明显增大且内摩擦角明显减小,纤维土的粘聚力和内摩擦角则变化不大;在受压破坏时,素土表现为应变软化的塑性破坏,纤维土表现为应变硬化的塑性破坏,石灰土则表现为完全的脆性破坏;素土、纤维土和石灰土的无侧限抗压强度随团聚体粒径的增大而降低。在试验结果的基础上,对团聚体大小的影响机理进行了分析和讨论。试验结论对进一步认识和掌握填筑土的工程性质具有重要意义。     

水蒸气增湿对重塑黄土抗剪强度影响的试验研究

为研究水蒸气增湿对重塑黄土抗剪强度指标的影响,以兰州市大青山地区重塑黄土为研究对象,进行不同水蒸气压力（0.05MPa、0.1MPa）下的重塑黄土高温高压水蒸气扩散柱增湿,采用快剪试验研究不同水蒸气压力增湿作用下土体抗剪强度指标的变化规律。结果表明,同一深度处,水蒸气增湿后土体的含水率沿径向减小,抗剪强度沿径向递增,水蒸气压力0.1MPa时各点处的抗剪强度均小于水蒸气压力0.05MPa时;距水蒸气扩散柱15cm处的土体含水率终将达到土体自身性质所决定的最大值,故15cm处土体的抗剪强度基本相同;同一深度处黏聚力沿径向增大,内摩擦角总体沿径向增长,但增长极小,同一点处水蒸气压力0.1MPa时的黏聚力、内摩擦均小于水蒸气压力0.05MPa时;沿深度方向,与通气点相同距离处的土体黏聚力表现出随填筑层数的增加而增加,内摩擦角没有明显差异。     

Evaluation of shear strength of clayey soils by using their liquidity index

 It is well known that overconsolidated clays have higher shear strength than unconsolidated clays. The liquidity index makes possible an evaluation of the consolidation degree of clays. However, there is no empirical information about this relation. In this study, clayey soil samples have been collected from various locations and tested. The tests include the determination of liquidity index and shear strength. Obtained parameters were correlated and regression equations were established among liquidity index and undrained shear strength, presenting high coefficients of correlation (R=–0.93). So, an equation [c_u=e^{(0.026–1.21 IL)}] that makes possible a rough evaluation of the shear strength of clayey soils by using their liquidity index value is an improvement. Received: 10 December 1999 · Accepted: 4 April 2000     

GFRP复合材料与粘土砖单剪粘结试验研究

采用玻璃纤维复合材料-粘土砖单剪试验方法,考虑GFRP粘结长度、粘结宽度、粘结树脂的类型及粘贴层数等因素,对GFRP与粘土砖之间的极限粘结荷载进行了深入研究。研究结果表明,粘结破坏有GFRP剥离破坏和GFRP断裂破坏两种形式;GFRP粘结长度、粘结宽度、粘结树脂的类型、粘贴层数及砖抗压强度等因素对极限粘结荷载有显著影响。     

关于水泥土抗剪强度的试验研究

针对工程实践中常需要研究建筑物地基承受外荷载后的稳定性,进行了水泥土的抗剪强度室内试验,研究了水泥掺入比,土的种类,养护龄期对水泥土抗剪强度的影响,提出了具有工程实际意义的一些建议.     

浅谈粘性土抗剪强度指标值的确定方法

土体的抗剪强度指标C、φ值是土工计算中的重要计算参数，分析了粘性土固结状况对土基抗剪强度的影响，指出在进行抗剪强度试验时对土体适当进行固结的必要性。     

高液限花岗岩残积土的物理特性和剪切特性

高液限花岗岩残积土广泛分布于华南地区,针对其中的含粗粒细粒土进行了物理特性和剪切强度特征的试验研究,包括土的组成和微观结构、土的物理状态、土的峰值强度和残余强度等。基于试验结果分析了细粒含水率及对土体物理状态的影响,归纳了土中粗粒含量与天然含水率之间、土的天然状态指标与抗剪强度参数之间的统计规律,探讨了应用反复剪切试验方法确定此类土残余强度的注意事项及大剪切位移时的剪应力特征。由于此类残积土具有高液限土和粗粒土的综合特征,因而需基于粗粒含量的影响来认识有关基本特性。     

活性粉末混凝土疲劳后剩余抗压强度试验研究

为研究经受疲劳荷载作用后活性粉末混凝土（RPC）的剩余抗压强度变化规律，对3组共24个RPC圆柱体试件，进行疲劳试验研究。通过静载试验建立RPC抗压强度和谐振频率之间的关系，推算出各疲劳试件的初始抗压强度；在此基础上，对RPC试件进行轴压单级和两级疲劳加载试验，并实测试件在疲劳荷载作用一定次数后的剩余抗压强度。实测结果表明：RPC在单级疲劳后剩余抗压强度的衰减率随循环寿命比的增大而减小，而衰减速率则随着循环寿命比的增大而增大。根据实测值得到RPC单级和两级疲劳加载后剩余抗压强度衰减率与循环寿命比之间关系的拟合公式，计算结果与实测结果吻合良好。图4表8参13     

Peak and residual strength characteristics of cement-treated soil cured under different consolidation conditions

The shear strength of cement-treated soil can be changed by both cementation and consolidation during the early stages of hardening because of cement hydration. Based on the results of triaxial and unconfined compression tests, this paper describes the effects of isotropic and one-dimensional consolidation stress, applied during the curing period, on the undrained peak and residual shear strengths of cement-treated soil. The sample used was a mixture of fine-grained sand and ordinary Portland cement. A consolidated undrained triaxial compression test (ICU) was conducted on the specimens immediately after the cement treatment. Each test was conducted under different consolidation pressures, curing times and delayed loading times. The following conclusions were developed from the results and discussions: (1) the undrained peak shear strength of cement-treated soil, cured under different consolidation conditions, increases with an increase in either the consolidation pressure or the curing time, whereas it gradually decreases with an increase in the delayed loading time. (2) The rate of undrained strength increase resulting from consolidation differs significantly between isotropic and one-dimensional consolidations. (3) For a curing time of between one and seven days, the rate of strength increase by isotropic consolidation exceeds that by one-dimensional consolidation. The simultaneous volumetric change of cement-treated soil during consolidation depends on the stress conditions of the specimen, that is, the difference between isotropic and one-dimensional consolidations. (4) When the test is not conducted under nearly in-situ conditions, the undrained shear strength may be underestimated, depending on the time interval between the cement treatment and the start of consolidation. (5) The shear strength in the residual state is influenced by the consolidation pressure during curing. (6) As the consolidation pressure during curing increases, the specimens exhibit a higher residual strength.     

混凝土剪切强度参数试验研究

通过测定不同强度等级试件在不同龄期下的抗剪强度,总结抗剪强度的发展变化规律,进而提出混凝土抗剪强度参数及适宜的混凝土抗剪强度测定试验方法.采用直剪方法得到混凝土剪切强度,并对其与混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度之间的关系进行研究,为混凝土剪切强度的研究提供参考依据.