根系固土经典模型的根系加筋贡献系数分析

WuWaldron等学者建立的根系增大土壤抗剪强度的力学模型中,根系加筋贡献系数(K值)以一常数简化,这种方法在预测草本植物的加筋作用时被广泛利用。大量试验表明,根土复合体抗剪强度的实测值往往小于WW模型中的计算值,主要原因是根系加筋贡献系数取值(1.2)有失严谨。论文在WW模型的假设条件下,从土体的内摩擦角、剪切面上根系的初始分布角度及变化、根系破坏时的剪切变形角3个因素对根系加筋贡献系数进行了敏感性分析。将土体剪切面上根系分为初始压缩态和初始拉伸态两类根系,综合分析了这两类根系对固土的贡献,结果认为对于大部分土体,根系固土作用贡献系数通常为小于1的值。基于以上分析,可计算得出不同土体内摩擦角条件下根系加筋贡献系数的均值,为根系加筋固土效应的预测提供更为准确的计算参数。     

考虑土拱效应的挡土墙被动土压力分析

基于库伦土压力理论,假定被动极限状态下挡土墙后大主应力拱迹线为抛物线,考虑土拱效应,推导了被动土压力系数的理论公式,并将其用于水平微分单元法,分析土体处于被动极限平衡状态时的应力状态,得到平动模式下被动土压力强度、合力及合力作用点的计算公式;在此基础上,分析了内摩擦角及墙面摩擦角对被动土压力系数、土压力强度及合力作用点的影响,并与库伦土压力理论等已有方法和模型试验数据进行了对比分析,验证了该计算方法的合理性。     

干湿循环作用对昔格达土体抗剪特性的影响

昔格达土体涉水填方土压力计算时需查明抗剪参数(如黏聚力与内摩擦角)受干湿循环作用的影响。通过真空饱和增湿及自然风干脱湿模拟干湿循环过程,基于固结慢剪试验得到湿化及干湿循环作用下昔格达土体剪应力-位移曲线,分析峰值剪应力、黏聚力及内摩擦角随干湿循环次数变化规律;采用平行粘结接触模型探讨了宏观与微观参数的联系,揭示了干湿循环作用对微观颗粒间粘结及摩擦特性影响的差异性。试验结果表明:湿化作用降低昔格达土体黏聚力及内摩擦角;随干湿循环次数增加,昔格达土体应力-位移曲线从应变硬化过渡至应变软化,峰值强度、黏聚力及内摩擦角均减小并趋于稳定;黏聚力以前3次循环降幅(55.42%)较大,内摩擦角以第2-第4次循环降幅(11.04%)较大,干湿循环对黏聚力影响显著大于对内摩擦角的影响,对内摩擦角的劣化效应存在滞后性。建议工程中可从微观颗粒间粘结作用的角度削弱干湿循环对昔格达土体力学特性的影响。研究结果可为昔格达土涉水工程安全提供参考。     

钢筋混凝土涵洞顶部垂直土压力影响因素研究

涵洞上覆土体采用邓肯双曲线模型、地基采用弹性模型,通过力的平衡和变形协调条件,提出涵洞土压力计算方法,并对上埋式钢筋混凝土涵洞顶部垂直土压力进行计算,由此分析了涵洞土压力的主要影响因素。结果表明：涵洞土压力系数随地基弹性模量、涵洞高宽比和填土内摩擦角的增大而增大,随填土压缩性的增大而减小,随填土高度增大呈先增后减的变化规律;填土厚度等于初始等沉面高度时,土压力系数有最大值。     

钢筋混凝土涌洞顶部垂直土压力影响因素研究

涵洞上覆土体采用邓肯双曲线模型、地基采用弹性模型，通过力的平衡和变形协调条件，提出涵洞土压力计算方法，并对上埋式钢筋混凝土涵洞顶部垂直土压力进行计算，由此分析了涵洞土压力的主要影响因素。结果表明：涵洞土压力系数随地基弹性模量、涵洞高宽比和填土内摩擦角的增大而增大，随填土压缩性的增大而减小，随填土高度增大呈先增后减的变化规律；填土厚度等于初始等沉面高度时，土压力系数有最大值。     

上埋式高填方涵洞土压力理论研究

依托某高速公路高填方涵洞,建立了理论计算模型,提出了上埋式高填方涵洞土压力计算公式,该公式考虑了土体的黏聚力、内摩擦角、填土高度等影响因素。按文中公式计算的涵顶垂直土压力结果与其他计算理论比较,得出了有利结论。     

石灰改良膨胀土重塑后抗剪强度特性及应用

为研究石灰改良膨胀土重塑后的抗剪强度性能,进行了素土、石灰改良膨胀土及重塑石灰改良膨胀土3种土体在0,12.5,25,50,75,100,150 kPa下的直剪(快剪)试验。试验结果显示,重塑石灰改良膨胀土各上覆压力下的抗剪强度均低于石灰改良膨胀土而大于素土。采用《公路土工试验规程》(JTG E40—2007)拟合土体的抗剪强度时,素土在低应力下的偏差最大,而石灰改良膨胀土最小,采用双直线法拟合时各应力段的抗剪强度值偏差最小。重塑石灰改良膨胀土的抗剪强度劣化系数随着上覆压力的增大而减小,且呈明显的2段。当上覆压力<25 kPa时,上覆压力对于土体性能劣化系数影响较大;当上覆压力>25 kPa时,抗剪强度性能劣化系数随着上覆荷载的增大而减小的幅度逐渐减小。重塑后石灰改良膨胀土土体的黏聚力大于素土而小于石灰改良膨胀土,内摩擦角大于素土及石灰改良膨胀土。从试验结论来看,在素土强度满足路堤填芯的情况下,重塑后的石灰改良弱膨胀土可以直接用于路堤填芯;但用于路堤表面填筑时,需要再改良。     

植物根系对边坡加固效应数值模拟研究

为了研究植草护坡固坡效应,通过有限元数值软件对有植物根系土体及边坡进行模拟,并计算得出能够运用于有根系边坡模型的土体材料抗剪强度参数,最后计算出对应因素下的有根系边坡模型安全系数,由计算结果得出:土体里有根系将会增加根-土复合体的抗剪强度,并且边坡中有根系护坡将会提高其安全系数;随着根系长度的增加,根-土复合体的黏聚力与内摩擦角均逐渐增加,对应边坡的安全系数也逐渐增大;随着土体里根系分布密度的增大,根-土复合体的黏聚力和内摩擦角也逐渐增大,其边坡模型的安全系数也相应增大;而根-土复合体中根系的倾斜角度只对其黏聚力有影响,对内摩擦角的大小不产生影响,而且随着根系倾斜角度的增加,根-土复合体的黏聚力逐渐降低,而对应边坡模型的安全系数也将逐渐减小。     

Plaxis在板桩码头分析中的应用

现行规范中关于板桩码头的受力计算分析方法均有一定的局限性,且都不能模拟桩土之间的相互作用,为此,运用有限元软件Plaxis对板桩结构的受力特性进行非线性有限元分析,并与竖向弹性地基梁法的计算结果进行对比.结果表明:现行板桩规范中关于墙后主动土压力的假定与Plaxis计算结果不一致;土体硬化(HS)模型能更真实地反映土体的非线性特性;HS模型的土体参数中,内摩擦角最敏感,黏聚力和压缩模量次之,参数M最不敏感.     

卸载对珠三角软土加荷力学特性的影响分析

为分析卸载对珠三角软土的力学特性影响,选取典型灰黑色淤泥进行10组室内试验,试验包括不同卸载再加荷路径下一维固结试验和三轴试验。试验结果表明:加荷比小于1时,主次固结不明显,尤其是经卸载后再加荷的土样;当土体都处于超固结状态时,预压荷载越大次固结系数越小,而且随着固结压力的增大,固结压力越接近预压荷载,次固结系数将较大幅度增大最后趋于一定值;预压荷载可以明显降低次固结变形,从而减小工后沉降;卸载再加荷的有效内摩擦角和内摩擦角均小于加荷下的有效内摩擦角及内摩擦角,卸荷开挖采用加荷下的强度指标进行稳定分析将使工程偏于不安全。     

水土保持措施对红壤柑橘园土壤水分生产力影响的试验研究

南方季节性干旱对于果园的影响非常大,因此加强对果园土壤水分及不同水保措施对于果园抗旱保墒的研究刻不容缓.本研究选取江西水土保持生态科技园的柑橘园径流小区中的三个典型小区(生物措施、耕作措施、工程措施)对其30 cm土层土壤水分变化进行分析,对不同月份土壤水分生产力进行计算.结果表明工程措施小区30 cm土层土壤水分最高,减流效益及土壤水分生产力最大,但3种水土保持措施均能保持较好的土壤水分生产力.     

山西省墒情预报经验模型初探

本文在实测墒情资料的基础上，根据区分建立了增墒和退墒经验模型。     

江西康宁医院南昌院区项目水土保持措施研究

为了有效控制江西康宁医院南昌院区项目的水土流失,对其水土保持措施进行了探讨.针对各防治分区的水土流失差异,将工程措施、植物措施和临时措施有重点、有针对性地布设,形成一套完善的防治体系;各项水土保持措施实施后,能有效防治项目区水土流失.     

土的冻胀性工程分类

对国内外土的冻胀性分类进行了综述，反映了土的冻生分类研究进程和发展方向，并将土的冻胀性分类归结为以土颗粒成分为主划分，以土质、粒径、水分条件等多因素划分，以反映内外因素综合作用的冻胀量划分第三个方面。     

换土法及防渗裙法处理基础下盐渍土层的探讨

本文着重探讨了采用3：7灰土换土法和防渗裙法，对地下基础盐渍土层的处理。认为采用此法能解决盐渍土对基础混凝土的腐蚀危害和湿陷液化问题，在实施中既经济又简便，宜推广借鉴。     

土壤颗粒分析密度计法计算的研究

土工试验中密度计当计算工作量是很大的。本文提出了的方法是根据司笃克公式和诺模图的理论，事先绘制土壤料戏及含量百分数的有关曲线族，以后只要根据相关测验数据，直接在图纸上确定各测点益，从而根本取消繁杂的计算工作并保证精确度。     

章、贡两江水沙变化态势及水土保持措施

江西省赣州市水土流失面积1964～1988年呈增长趋势,1988年以后呈减少趋势,章、贡两江输沙量1988年以后逐渐减少,尤其是1998年以来显著减少.事实证明,人为破坏、重治轻防是水土流失加剧的根本原因,预防为主、综合防治是赣州市水土保持的成功之路.     

引黄大梁水库土料浸水试验

本文以大梁水库堆土场土料浸水试验为例 ,介绍堆土料场通过人工浸水 ,有效地提高指定料场含水量的施工方法。通过试验成果分析 ,为以后土坝施工选土场改变其含水量提供了依据     

ASOCON水土保持项目设计特点

本文从设计指导思想、程序、设计中的系统分析和资料搜集方法以及评审与监测方面,简要介绍ASOCON组织所倡导的小型水土保持项目设计的特点。     

水土保持与环境保护

简述了水土保持与环境的关系，指出水土保持是环境保护的重要手段。