生石灰桩加固既有建筑物湿陷性黄土地基试验研究及工程应用

采用生石灰桩加固湿陷性黄土地基是工程中常用的手段,但对于生石灰桩的体积膨胀系数和吸水率工程中常利用经验取值.为了进行更深入的研究,本文结合实际工程,通过固结仪分析了生石灰桩在不同土压力下的膨胀和吸水特性,得出了特定条件下生石灰桩体积膨胀系数及吸水率与深度的关系,进而得出了生石灰桩的平均体积膨胀系数和平均吸水率,从而为不...     

基于冻融循环试验的季节性冻土区边坡稳定性分析

内蒙古包头地区属于典型的季节性冻土区,冻胀和融沉是冻土危害产生的主要原因,也是人们面临的重大难题。通过建立非饱和粉砂土黏聚力、内摩擦角与冻融循环参数之间的定量关系,探索冻融循环对粉砂土抗剪强度的影响规律。通过对不同含水率、不同干密度的土样进行不同次数的冻融循环分析并总结其变化规律,研究发现:不同干密度、不同含水率的土样,黏聚力都会随着冻融次数的增加不断减小;内摩擦角会随着冻融次数的增加逐渐趋于稳定,波动的幅度在5°之内;抗剪强度的变化趋势受黏聚力的影响较大。最后,用岩土工程软件进行有限元分析,利用折减系数法计算边坡的安全系数,以此为包头地区季节性冻土的研究提供更好的理论基础。     

循环荷载和冻融循环作用下土体的弹性模量分析

为研究土体在不同冻融次数、含水率、围压及荷载幅值条件下动弹性模量的变化,本文运用英国GDS动三轴实验仪对包头地区地铁附近的土样进行动力试验,模拟列车循环荷载对不同条件下的土体动弹模量的影响。研究表明:在加载初期动弹模量随振动次数有一段波动期,随后逐渐趋于稳定。动弹模量随着冻融次数的增加而减少,在冻融7次后基本稳定。土体含水率为其最佳含水率时动弹模量达到最大值,动弹模量随着围压的增加而增加,随荷载幅值的增加而减小,荷载幅值的增加使土体达到其稳定值所需时间减少。本文的研究成果可为季节性冻土区地铁设计提供一些参考。     

黄土基坑卸荷影响深度的试验研究及工程应用

通过不同固结压力的常规固结回弹试验模拟了黄土基坑大面积卸荷回弹,分析了不同深度土体的卸荷回弹特征,分别得到了卸荷比与回弹率、卸荷比与回弹模量的关系曲线,并由此得出了西安黄土的临界卸荷比和极限卸荷比,间接确定了回弹变形的最大影响深度和强回弹区范围,为计算黄土基坑底回弹变形量提供了理论依据.最后,综合西安某黄土基坑的现场实测数据及理论计算结果,证明了本文研究结论的可行性.     

单桩荷载——沉降关系的解析算法

基于桩身整体平衡和边界条件分析并推导了桩顶荷载—沉降关系及单桩刚度的解析表达式,反映了单桩刚度同传递模型参数的关系,可进一步结合现场单桩静载荷试验的Q—S曲线资料识别出各模型参数。     

冻融循环作用下粉质砂土的压缩变形特性研究

以季节冻土区粉质砂土为研究对象,以含水率、压实度与冻融循环次数为控制变量进行了冻融循环试验以及固结压缩试验,并对试验结果与规律进行可行性分析和总结。压缩模量是判断土体压缩性的重要指标,通过室内试验测得粉质砂土的压缩模量,并得出重塑试样的含水率、压实度以及冻融循环次数的相关规律。结果表明:冻融循环3次时压实度为0.85、含水率为16%的试样压缩变形量最大,可达1.118 mm。经过反复冻融10次后试样的压缩变形量趋于稳定。冻融循环15次时,压缩变形率随固结压力的增加而增长。在同一含水率下,压缩变形率随压实度的增加而减小,在同一压实度下,压缩变形率随含水率增加而增大。压缩模量随着含水率的增加而减小,随压实度的增加而增大,随着冻融循环次数的增加而增加。对于粉质砂土,提高压实度、降低含水率是减小路基沉降的有效措施。     

基坑降水设计中潜水含水层水文地质参数计算分析

基坑降水方案设计中常用到的两个水文地质参数是渗透系数和影响半径。本文结合稳定流和非稳定流理论,对潜水完整单井抽水有一观测孔情况下渗透系数和影响半径的求解方法进行了分析和探索,指出了常规计算方法的不足之处,并给出了本文的求参方法。最后,利用西安北客站场地抽水试验资料对上述求参方法进行计算,并与两个观测孔的稳定流公式计算结果进行对比验证,从而证明了本文方法的合理性和经济实用性。     

后压浆AM桩竖向抗压承载性能研究

为研究后压浆AM桩在竖向荷载作用下的承载变形性状,采用现场原位试验和有限元数值模拟相对比的方法,分析了扩底与否和不同压浆方式对AM桩的承载性状的影响。结果表明:通过数值模拟计算得出的极限承载力比自平衡试验高约30%,通过扩底作用,后压浆AM桩的极限抗压承载力比后压浆等直径桩高约30%。通过压浆改善土体性质,使得AM桩可以充分发挥其承载性能,桩侧压浆桩、桩端压浆桩、复式压浆桩的抗压极限承载力分别为不压浆桩的1. 67、2、2. 17倍,相比不压浆AM桩而言,桩端压浆AM桩总端阻力占比提高幅度不明显,桩侧压浆AM桩总侧摩阻力占比提高约15%。     

利用现场单桩载荷试验结果识别桩土荷载传递模型参数

首先建立了一种确定单桩刚度的解析算法,根据桩顶荷载的发展变化过程将桩土受力状态划分为五个阶段,基于桩身的整体平衡关系和边界条件推导了各阶段下桩顶荷载—沉降关系及单桩刚度的解析表达式,这些表达式同传递模型参数有关。然后将现场单桩静载荷试验的Q—s曲线划分为对应的五个阶段,建立实测曲线同理论解析解之间的对应关系,进而逐阶段识别出各模型参数。     

含水砂岩三轴蠕变力学特性试验研究

巷道顶板在水的作用下具有较强的蠕滑特性,对矿井开挖与生产造成巨大威胁。采用YSJ-01-00岩石三轴流变试验机开展巷道顶板砂岩三轴压缩蠕变试验,研究砂岩在不同含水条件下的蠕变力学特性。试验结果表明:①随着饱水时间的增长和应力水平的提高,瞬时应变和蠕变量都呈递增趋势;②随着含水状态的增强,初始蠕变速率和稳态蠕变速率都逐渐增大,稳态蠕变速率与应力水平呈幂函数关系;③对比分析2种不同的长期强度求取方法,天然状态、饱水1 d和饱水5 d条件下砂岩的长期强度分别为其瞬时强度的64.12%,62.08%,59.34%,砂岩在水的作用下长期强度衰减加剧。