土固结和三轴试验仪器的发展动向

固结试验和三轴剪切试验是土力学性质室内试验的两个主要项目.长期以来,人们常用单向固结仪测定土的压缩系数和固结系数,作为估算地基和土工建筑物沉降和变形的依据,又常用三轴剪力仪测定土的抗剪强度指标,作为估算土坡、地基的稳定性和挡墙土压力的依据。比较早期的固结仪,多采用杠杆、砝码分级加荷方式,最大固结荷载一般在10公斤/厘米~2     

灰岩质粗粒土侧限压缩试验研究

以灰岩质粗粒土为研究对象,在95%压实度和最优含水率下进行不同粗粒含量的侧限压缩试验。通过分析P₅含量与P_2-5含量与沉降量、压缩模量、孔隙比的关系曲线来研究P₅含量和P_2-5含量对工程特性的影响。结果发现:在P₅含量小于55%时,压缩模量随P₅含量的增加缓慢增加,孔隙比随P₅含量的增加逐渐减小;当P₅含量介于55%和80%之间时,压缩模量随P₅含量的增加迅速增大,而孔隙比几乎不随P₅含量变化;当P₅含量大于80%时,压缩模量随P₅含量的增加而变化不大,孔隙比随P₅含量增加迅速增大;当P₅含量介于60%～70%,且P₅含量不变时,随着P_2-5含量增加,使得骨架效应增强,Es呈现明显增大现象。P₅含量在一定范围内对灰岩质...     

压缩过程中粗粒土渗透性变化的试验分析

为了研究影响粗粒土渗透系数大小的因素,采用实际工程用砂,通过不同条件下室内渗透试验,分别研究了粗粒土的粒径大小、干容重及相对密实度对渗透系数的影响。结果表明:对于同一粒度成分的粗粒土而言,其渗透系数随干容重的增加而减小,随相对密实度的增加而减小;在粗砂粒范围内,渗透系数随均值粒径的增大而快速增大;在细砾土粒径范围时,渗透系数随均值粒径增大的现象不显著。研究结果表明压缩作用使砂粒土渗透系数的减小较为显著,而对细砾土渗透系数的影响不明显。     

粗粒土三轴压缩试验的颗粒流模拟

基于粗粒土室内三轴压缩试验结果和离散元的基本理论,利用颗粒流程序PFC3D建立三轴压缩试验的数值模型。对比不同围压下数值试验与室内三轴试验的应力~应变曲线、变形曲线的差异,并对产生差异的原因进行了分析。结果表明,数值试验的应力~应变曲线、体积应变~轴向应变关系曲线的变化趋势与室内试验基本一致,但是相较于室内试验,数值试验的峰值强度略低,且剪切后期剪胀偏大。产生差异的原因主要是,数值试样未考虑颗粒形状的影响,且在试验过程中颗粒不会发生破碎。     

土工压缩仪器观摩会议

1983年3月15日,中国水利学会岩土力学专业委员会和中国土木工程学会土力学与基础工程学会的土工仪器专门委员会在杭州召开了土工压缩仪器观摩会。全国有关科研、勘测、设计、仪器制造和高等院校的七十六名代表在一起回顾了土工压缩仪器的研制成绩,总结和交流了经验,并讨论了今后的发展方向。会上安排了“固结试验及其成果的应用”和“共振柱仪”两个专题报告,并邀请有关同志介绍了美国、西德、日本和法国的土工试验仪器概况。     

结构土的压缩性能

根据重塑土在沿广义路径下加载时孔隙比e与平均有效应力的对数lnp′之间有线性关系的存在,引进新的参数,描述了沿广义应力路径进行初次压缩的结构土体性质。讨论了自然结构土和加工重塑土在初次压缩过程中的力学性能,并加以比较,分析了土体结构对土体在压缩以及结构性丧失过程中力学性质的影响。     

宽级配粗粒土压缩变形特性试验研究

堆石坝工后沉降变形是影响坝体安全运行的关键。为研究筑坝粗粒土不同骨架结构的受力特 性,以及填筑因素对其压缩变形特性的影响,选取筑坝粗粒料设计不同粗粒含量 Ｐ5、密度 ρ与含水率 ω, 开展了 16组侧限压缩试验。研究结果表明:相同初始孔隙比、不同粗粒含量土体骨架结构的疏密程度 不同,随粗粒含量 Ｐ5增大,粗粒土压缩后孔隙比变化 Δｅ呈先增大后减小的趋势,且粗粒含量 60％的土 体压缩后孔隙率最小,干密度最大。压缩后,依据粗颗粒相互排列与接触的关系,可将粗粒土骨架结构 分为粗粒悬浮、粗粒咬合与粗粒架空三种类型。通过极差分析,土体的密度 ρ对其压缩变形影响最大, 其次是粗粒含量 Ｐ5,含水率 ω的影响最小。     

强风化岩流态固化土压缩特性正交试验研究

随着西部大开发战略的快速实施,地下工程越来越多,为保护生态环境、降低工程造价,将开挖出的强风化岩进行破碎后,掺入一定比例的黄土、水泥、膨润土和泵送剂进行固化改良作为流态填筑材料。以西北地区某基坑回填工程为依托,通过正交设计,对不同配比的流态固化土进行压缩特性试验研究,得到各因素的最优配比,分析了强风化岩流态固化土压缩模量的影响因素及其显著性大小,并对强风化岩流态固化土的微观变化机理和水稳定性进行研究。结果表明：对压缩模量影响最显著的因素是泵送剂,其次是强风化岩粗骨料掺量;各因素掺量对压缩模量影响的主次顺序为：泵送剂→强风化岩粗骨料→膨润土→水泥→黄土→强风化岩细骨料;改良试样浸水后压缩模量随龄期增长,下降幅值逐渐减小,表明其水稳定性和整体性能显著提高;通过微观分析得到泵送剂掺量为0.4%时,试样胶结性能较好。研究结果对评价强风化岩作为流态填筑材料可行性具有一定的参考价值。     

中间土混合土的固结压缩透水特性

中间土混合土的固结压缩透水特性（日）土田学（运输省港湾技术研究所上质部土性研究室长）１前言一般土工学中将地基分为砂质地基和粘性土地基分别进行设计。两者之最大差异是建设工程速度和地基的透水性。即砂质地基通常处于排水状态，而粘土地基在短暂的施工期间处于不...     

高应力下粗粒土颗粒破碎单向压缩试验研究

为探究高应力下粗粒土颗粒的破碎规律,采用改进的单向压缩仪对不同粒组粗粒土试样进行高应力水平下的颗粒破碎试验,定量分析了粗粒土颗粒破碎规律及试样孔隙比变化规律,并对粗粒土破碎机理进行了初步分析。结果表明:粗粒料颗粒破碎率与颗粒大小、轴向应力及粒径级配有关;粗粒土颗粒破碎存在临界应力,应力超过临界应力后才发生显著的颗粒破碎;粗粒土颗粒破碎实质上是土体中裂隙发展,土体强度低于临界应力,裂隙贯穿土颗粒形成的。     

EPS用于膨胀土渠坡稳定的压缩与蠕变特性试验研究

聚苯乙烯塑料泡沫(EPS)用于膨胀土渠道水下坡面的混凝土衬砌板下,发挥其减载、防水和保温功能,可减小作用于衬砌板上的膨胀压力,同时能保持膨胀土的基质吸力,从而对维护渠坡稳定起到十分积极的作用。为了更深入地研究EPS在受压时的力学特性,开展了3种密度EPS无侧限的单轴压缩与蠕变试验。结果表明EPS单轴压缩的应力-应变关系呈明显的非线性特征,据此提出了能完整描述其受压过程的本构模型;3种EPS即使在较小压缩应力的长期作用下,也会发生明显的蠕变。进一步指出了在寒区膨胀土渠坡衬砌结构应用的EPS选择中,应综合考虑EPS密度对其减载、防水和保温特性的不同影响;同时也应考虑EPS的压缩蠕变效应对于衬砌结构的影响。     

二灰土的压缩特性研究

为研究二灰土的压缩特性,采用室内压缩试验方法,分析最优含水率、压实度对压缩性的影响。结果表明,试样最优含水率＋2％时,压实度在95．5％时压缩系数发生拐点,压缩模量在土体压实度增大过程中存在极值。由此可以得出结论,最优含水率附近,二灰土的压缩性随压实度的增加而存在拐点。研究结果可作为工程建设参考依据。     

固化淤泥土压缩特性分析

为研究固化剂种类与掺量对海相沉积淤泥固化效果的影响,以唐山南堡典型滨海沉积淤泥为研究对象,通过单掺固化压缩试验,结合粉煤灰废物利用问题,分析了水泥、生石灰及粉煤灰等不同固化剂及掺量对该淤泥固化后压缩特性的影响.结果显示:该淤泥在未固化前为高压缩性土,而在添加一定掺比的水泥、生石灰和粉煤灰并进行7d龄期养护后,淤泥试样的...     

冻-融循环作用下云南红土的高压压缩试验研究

以云南红土为研究对象,以冻-融循环作为控制条件,考虑冻-融循环次数和不同固结压力2个影响因素,进行最大固结压力为3.2 MPa的单向固结压缩试验,研究冻-融循环作用下云南红土的高压压缩特性。结果表明,冻-融循环作用对红土压缩特性的影响在一定程度上受固结压力的控制,当固结压力较小时,冻-融循环作用对红土压缩特性的影响明显,高压条件下这种影响会变小;冻-融循环作用对红土压缩特性的影响在第1次时最为明显,反复冻-融循环作用下这种影响会减小。     

狮子坪水电站心墙堆石坝砾石土料施工期大型三轴压缩试验

介绍了狮子坪水电站心墙堆石坝砾石土心墙料在施工期进行的大型三轴压缩试验,对心墙土料场的情况及大型三轴压缩试验的仪器、试验方法、试样制备等进行了阐述,给出了部分砾石土料的试验成果资料,对类似高土石坝工程有一定的借鉴作用。     

黑河土石坝原型观测仪器的埋设

比较全面地叙述了黑河土石坝坝体安全监测仪器的种类和埋设位置 ,较详细地介绍了安全监测仪器的埋设过程及其埋设时所采用的方法 ,并分析了仪器的埋设质量 ;可为相似工程原型观测仪器的埋设提供参考     

黑河土石坝原型观测仪器的埋设

比较全面地叙述了黑河土石坝坝体安全监测仪器的种类和埋设位置，较详细地介绍了安全监测仪器的埋设过程及其埋设时所采用的方法，并分析了仪器的埋设质量；可为相似工程原型观测仪器的埋设提供参考。     

木质素固化疏浚土的压缩特性研究

为研究木质素固化疏浚土的压缩性状,对固化疏浚土进行了多组不同配比下的木质素固化土压缩试验。通过室内固结试验以及无侧限抗压试验,研究了木质素固化土以及木质素水泥双掺固化土的压缩性状,探讨了固化材料掺量、龄期等对固化土压缩特性的影响。试验结果表明:木质素固化土的最优掺量为10%,抗压强度可达到8.6 MPa。木质素固化疏浚土与水泥土类似,二者的压缩曲线都有一个明显的结构屈服点。当上部所加荷载未达到结构屈服应力时,固化土的压缩性很小,而当荷载超过结构屈服应力以后固化土的压缩量比未达到结构屈服应力之前增大了3倍。木质素水泥双掺固化土随着二者掺量的增加,抗压强度有显著的提升,25%木质素掺量的固化土水泥掺量从10%增加到30%后土体抗压强度增长了8.9倍,最为明显。研究结果可为实际工程中木质素固化土强度提供数据参考。     

粗颗粒土大型三轴压缩试验的强度与应力～应变特性

本文根据粗颗粒土大量的三轴压缩试验结果的应力～应变特性和强度变化规律,对邓肯模型作了较大的改进,并提出了表达抗剪强度包线的特征表示式.同时,文中对影响强度的一些因素,以及切线泊松比的一些变化规律作了讨论.