受压花岗岩砂质粘性土结构性的试验及研究

通过引入应力综合结构势来分析花岗岩砂质粘性土的结构性.以深圳宝安区新龙园二期工程施工工地的砂质粘性土为例,对土样进行原状、饱和、重塑状态下的压缩试验,得到结构性参数曲线,得出含水量、干密度及压力的变化对砂质粘性土的结构性有显著影响的结论.     

武汉地区三级阶地粘性土热物理性质试验研究

研究粘性土热物理性质与温度、密度、含水量及孔隙比等参数间的关系。在武汉地铁详勘阶段,采取三级阶地粘性土原状土样26组,在不同室温下进行热物理性质试验,同时测试土样的含水量及密度。结果表明:测试温度对原状土样导热系数及比热容的影响较小;粘性土导热系数随原状土样密度的增加而增加,随孔隙比的增加而降低;比热容随原状土样含水量的增加而增加。并给出便于工程使用的导热系数及比热容计算公式。     

基于预测公式的简化“三点”击实试验方法

室内击实试验是确定粘性土最大干密度的主要方法,总结了已有提高击实试验效率的方法,认为李君纯提出的统计法具有普适性;在已有试验数据基础上提出了现场干密度与最大干密度的经验公式,最后基于现场干密度—最大干密度经验公式和李君纯提出的统计法预测最优含水率提出了简化"三点"击实试验方法,该方法缩小了最优含水量的范围,降低了试验补点的可能性,减少了试验工作量,精度较高。     

风积沙最大干密度的试验研究

对风积沙主要压实方法及其影响因素进行了分析,通过重型标准击实试验、干振试验及饱水振动试验的方法对风积沙压实机理方面进行了研究,得出了风积沙的击实曲线明显不同于粘性土,振动压实法具有最佳的振动时间,其中水振法得到的最大干密度最大,且试验结果重现性好的结论。     

全吸力范围内不同干密度膨胀土的强度特性

干密度和饱和度是影响非饱和膨胀土强度和变形特性的重要因素。为研究干密度和饱和度对非饱和膨胀土抗剪强度的影响,以南阳膨胀土为试验材料,对不同饱和度和干密度的南阳膨胀土的压实样进行直剪试验,得到了不同干密度及饱和度下的抗剪强度;利用滤纸法试验测得了南阳膨胀土在不同初始干密度下的土水特征曲线,并利用Fredlund-Xing方程进行全吸力范围内的拟合。通过土-水特征曲线将饱和度换算成吸力,得到了不同密度和吸力下南阳膨胀土的抗剪强度。结果表明:低吸力范围内非饱和膨胀土的强度随吸力的增大而增大;而高吸力时随着吸力的增大,土的强度变化趋势与干密度和应力大小有关,竖向压力较大和干密度较小时,强度随吸力增大而增大。     

基于三轴试验的非饱和土抗剪强度影响因素分析

已有的研究成果表明,含水量和干密度等物性指标对非饱和土的抗剪强度具有较大的影响,因此,有必要从试验的角度探讨含水量和干密度对非饱和土的抗剪强度的影响规律。通过三轴剪切试验,开展了控制含水量和干密度的重塑非饱和土的试验测试,试验结果表明,含水量和干密度是影响非饱和土抗剪强度的重要因素,最佳含水量和最大干密度是应力-应变关系相互转化的临界点。     

砂(砂石)垫层压实度检测中几个重要问题探讨

砂石混合料、砂属于粗粒土。测定砂(砂石)垫层的现场干密度应该用灌砂法和灌水法。GB/T50123-1999中灌砂法和灌水法的试验步骤需要完善。提出了灌砂试验和灌水试验的注意事项。测定砂的最大干密度前需要对砂进行颗粒分析,然后根据颗粒分析结果从砂的最大干密度试验和粗粒土巨粒土的最大干密度试验中选择一种方法测定砂的最大干密度。测定砂石混合料的最大干密度应按粗粒土和巨粒土的最大干密度试验进行。     

重塑粘性土的基质吸力与土水分及密度状态的关系

非饱和土的基质吸力与其中水一气体系的温度、孔隙水的密度和孔隙气的相对湿度有关。测试了23组不同水分状态和密度状态的重塑非饱和粘性土三轴试验土样的温湿度，计算了相应的基质吸力。数据分析表明：基质吸力与干密度的关系在不同的含水量段具有不同的特点；基质吸力与含水量呈强非线性关系；在土的水分状态和密度状态空间，基质吸力的分布为一变形的W型折曲面。该曲面左翼陡立上翘，位于低水分状态，表征强非饱和土，右翼水平伸展，位于高水分状态，表征弱非饱和土，中心部位是一个“A”型折面，位于中等水分状态，表征典型非饱和土。首次提出了孔隙充水结构的概念，藉以从孔隙结构和毛细凝结两方面来准确理解非饱和土的水气界面效应，从而利于认识和把握非饱和土中基质吸力的变化规律。     

膨胀土缩胀过程中体变特征的试验研究

膨胀土的胀缩变形会对其上的建筑产生危害,研究膨胀土的胀缩变形特征具有重要意义。通过一系列干燥收缩-加湿膨胀试验,研究膨胀土在收缩-膨胀循环过程中孔隙比-含水率的关系及初始干密度对其的影响,结果表明:采用照相法测量土样面积是一种较为理想的非接触测量方法;不同初始干密度下的收缩曲线及膨胀曲线分别相互平行,且随着初始干密度的增加,孔隙比-含水率曲线往下移动;当初始干密度小于临界干密度时,土样的收缩曲线与膨胀曲线相交;随着初始干密度的增加,土样的收缩曲线与膨胀曲线逐渐由交叉状态变为分离状态;在一次干缩-湿胀过程中,随着初始干密度的增大,土样的体积收缩率逐渐减小,体积膨胀率变化不大,即经过一次收缩后,初始干密度对土样膨胀性的影响减弱。     

室内TDR试验监测石灰矿渣加固粘性土的物理化学反应过程(英文)

石灰矿渣和水泥矿渣常用于加固道路基层的粘性土。目前现场一般采用未加固土的最大干密度和最优含水率来评价加固土的压实施工质量。但是粘性土掺加了石灰后,发生了复杂的物理化学反应,使得其压实特性与未加固土有很大的不同。采用时域反射计监测石灰加固土内的物理化学反应过程。试验时将不同石灰矿渣掺和量和含水率的Orchard粘土通过标准击实试验夯实于击实筒中,用TDR监测其中的物理化学反应,针式贯入仪监测强度的增长。试验发现,电导率和介电常数的变化反应了土中的离子交换和硬化反应的过程。初始电导率(1d之内)的减小揭示了石灰矿渣的掺和量的大小,而长期电导率的减小揭示了强度的增长。试验表明,时域反射计技术可用于评价石灰加固土的施工质量。     

压实黄土状填土抗剪强度指标的影响因素探讨

黄土因特殊的工程特性长期为众多科研人员研究,但黄土状粉土压实后的力学性能涉足较少。对山西吕梁某地压实黄土状粉土进行24组直剪试验,得到了不同含水率和干密度条件下的抗剪强度指标。通过对抗剪强度指标c、φ的变化趋势进行统计分析,得到了压实黄土状粉土抗剪强度指标随含水率和干密度变化的线性趋势方程,讨论了含水率和干密度对压实黄土状粉土抗剪强度指标的影响。结果表明:含水率不变时,压实黄土状粉土的c、φ值均随干密度的增加而增大;干密度不变时,c、φ值均随含水率增大而减小。     

干密度和竖向应力对原状非饱和黄土土水特征影响的试验研究

利用非饱和土固结仪对原状非饱和黄土进行常含水率固结试验,试验中分别选用3种不同干密度、6种不同含水率试样,分析天然干密度和竖向应力对原状非饱和黄土土水特征的影响。试验表明,原状非饱和黄土的吸力随着试样含水率的增大而降低,干密度对土水特征曲线有不可忽视的影响。同一含水率下,原状非饱和黄土的吸力随着天然干密度的增大而增大;提出吸力临界荷载的概念,干密度相同时,吸力临界荷载随着含水率的增大而降低;含水率相同时,吸力临界荷载随着干密度的增大而增大。含水率一定时,竖向荷载引起的干密度变化与初始干密度变化对吸力的影响是不相同的;竖向应力对土水特征曲线影响较小,可以用无荷载条件下的土水特征曲线来描述其吸力状态。最后,提出原状非饱和黄土土水特征曲线函数经验表达式。     

较大吸力范围内合肥膨胀土强度特性试验研究

为研究较大吸力范围内不同初始干密度下基质吸力对合肥膨胀土抗剪强度的影响,对不同初始干密度和不同含水率的合肥膨胀土进行直剪试验。利用滤纸法测得直剪试验剪破试样剪切面处的基质吸力,分析初始干密度和基质吸力对合肥膨胀土抗剪强度指标的影响。试验结果表明:初始干密度和基质吸力对膨胀土的黏聚力影响显著,对内摩擦角几乎没有影响;在0～400 kPa吸力内,初始干密度对黏聚力的影响较大,超过400 kPa,初始干密度对黏聚力影响减弱;黏聚力和基质吸力的对数之间存在良好的线性关系;膨胀土的抗剪强度随着基质吸力的增大呈非线性增大,增长速率逐渐减小。     

干密度对重塑花岗岩残积土土水特征曲线影响

采用压力膜仪法对深圳市福田区某基坑底部的花岗岩残积土重塑土样进行不同干密度下的土水特征曲线试验,研究不同干密度对花岗岩残积土土水特征曲线的影响,并采用Van Genuchten模型、FredlundXing模型及Gardenr模型进行土水特征曲线拟合,以给工程设计提供参考。试验结果表明:不同干密度对土水特征曲线有显著影响,且主要影响土水特征曲线的过渡段,干密度越大其持水性能越强、进气值越大; 3种模型均可较好模拟花岗岩残积土重塑样土水特征曲线。     

高速公路路基压实检测方法和标准问题

造成高速公路路基沉降变形的原因很多,除施工管理原因外,现行路基压实检测方法和标准不当也是重要原因之一。 　　我国现行路基压实,采用了干密度比的压实检测方法。即以实测压实土的干γ密度和标准击实试验（重锤或轻锤）得到最大干密度γ 0之比,作为路基压实度 K的检测标准 k=γ /γ 0,高速公路采用重型击实试验方法,对不同深度路基要求达到不同的压实标准,即： 　　0～ 80cm K=0.95　　80～ 150cm k=0.93　　>150cm k=0.90　　对粘性土和特殊干旱地区,采用轻型击实试验方法,相应提出了上大、下小的压实度要求。 　　（一）工程…     

干密度和竖向应力对原状非饱和黄土土水特征影响的试验研究

 利用非饱和土固结仪对原状非饱和黄土进行常含水率固结试验,试验中分别选用3种不同干密度、6种不同含水率试样,分析天然干密度和竖向应力对原状非饱和黄土土水特征的影响。试验表明,原状非饱和黄土的吸力随着试样含水率的增大而降低,干密度对土水特征曲线有不可忽视的影响。同一含水率下,原状非饱和黄土的吸力随着天然干密度的增大而增大;提出吸力临界荷载的概念,干密度相同时,吸力临界荷载随着含水率的增大而降低;含水率相同时,吸力临界荷载随着干密度的增大而增大。含水率一定时,竖向荷载引起的干密度变化与初始干密度变化对吸力的影响是不相同的;竖向应力对土水特征曲线影响较小,可以用无荷载条件下的土水特征曲线来描述其吸力状态。最后,提出原状非饱和黄土土水特征曲线函数经验表达式。     

EDG无核密度仪标定模型与测试误差的试验研究

 EDG无核密度仪是一种无损快速的压实土干密度测试仪器,其在国内的应用经验较少。为研究EDG法干密度测试的准确性和适宜性,从EDG的测试机制出发,基于黄土试样的EDG法、灌砂法和烘干法测试结果,分析EDG法干密度测试产生误差的原因,以及测试误差大小。结果表明土的复合阻抗和电容电阻比均受密度和体积含水量两者的影响是造成EDG法测试产生误差的原因;EDG法干密度测试的误差大小并不是恒定值,而是在某些特定含水率和干密度区间内测试误差较小,其他区间测试误差较大;保证土料的均匀性,控制土料的含水率在较小区间内变化是EDG法干密度测试适用的前提条件;工程实践中宜针对采用的标定模型进行测试误差分析,明确标定模型适用的含水率和干密度范围。     

城市固体废弃物持水率的研究

 提出城市固体废弃物填埋场垃圾土持水率研究的室内试验方法,并对根据我国南方某填埋场垃圾组成配置的垃圾混合物进行试验。试验表明,垃圾土湿重持水率随干密度的增大而减小。垃圾土密实状态下的体积持水率也随上覆压力和干密度的增大而减小,但在疏松状态下,其体积持水率开始时随上覆压力和干密度的增大而增大,达到最大值后,随上覆压力和干密度的增大而减小。     

Cr(Ⅵ)污染土剪切过程中电阻率变化规律研究

为研究不同干密度下无污染重塑土和Cr6+污染重塑土在剪切过程中电阻率与抗剪强度关系,分别制取6种不同干密度的无污染重塑土和Cr6+污染重塑土试样,对其进行直剪试验,同时测量其电阻值,然后进行电阻率的换算与修正,并分析收集整理的数据。结果表明:较小频率可以反映土体结构变化,无污染重塑土较早达到抗剪强度值;Cr6+污染重塑土的强度随剪切位移而不断增加,Cr6+污染重塑土剪切过程电阻率的变化较无污染重塑土呈逐渐减小的趋势;Cr6+污染重塑土随干密度增加,剪应力增大,电阻率呈现先减小再增大,最后减小的走势;干密度在特定区间时,Cr6+污染重塑土的黏聚力小于无污染重塑土,其内摩擦角大于无污染重塑土的,而当干密度小于或者大于1.35~1.5区间时,黏聚力和内摩擦角的变化规律正好相反。     

初始干密度对非饱和土变形及强度影响的试验研究

通过压力板仪测定并对比分析了不同初始干密度下粉质黏土的土水特征曲线;使用GDS非饱和土三轴仪,进行了不同初始干密度、不同基质吸力下非饱和粉质黏土的强度试验。结果表明:van Genuchten模型可以较好拟合不同初始干密度粉质黏土土水特征曲线;试样进气值与初始干密度呈正相关,持水能力和水稳定性随初始干密度的增大逐渐增大;相同初始干密度的非饱和粉质黏土强度随基质吸力的增大而增大,随着基质吸力的增大,基质吸力对试样抗剪强度的贡献值逐渐变小。不同初始干密度的试样体积变化均随着基质吸力的增大而减小,且初始干密度越大,不同基质吸力试样体变越接近一致。重塑非饱和粉质黏土的应力-应变关系可以用双曲线模型来描述,试样切线模量随基质吸力的增大而增大。