基于电性变化进行黄河水下三角洲饱和粉土触变过程研究

为了研究黄河水下三角洲饱和粉土触变过程特性及探索进行粉土特性研究的新型原位试验手段,在黄河口潮坪区不同位置沿深度方向取50cm长土样;现场测试了垂向振动作用和外力停止后恢复过程不同深度区间,土样电阻率随时间的变化。基于对该地区饱和粉土电性影响因素分析,研究了垂向作用力下粉土体触变过程中土体变化的时空规律。垂向振动作用过程中,粉土体沿深度方向发生分层变化,上部土体变软直至流体状态从而导致电阻率降低,下部土体密实度增加从而导致电阻率增大,达到一定的振动次数后电阻率保持稳定。这些现象表明:土体状态并不随振动的持续进行而发生连续变化。外力停止后,测试电阻率随时间的变化特征显示土体在保持新状态一段时间(2h)后才逐步向初始状态恢复,恢复过程也不尽相同,大约6h后可恢复到初始状态。对试验样品的横切观测表明了所研究结果的正确性。     

波浪对黄河水下三角洲浅表沉积物非均匀改造过程监测与机制研究

 黄河水下三角洲浅表沉积物的空间非均匀性导致了一些地质灾害的发生。为揭示非均匀化形成机制,在实验室模拟波浪对粉土体作用过程并实时监测土体强度、孔压和粒径组分变化。监测结果显示土性非均匀变化和强浪后期改造作用直接相关。强浪作用导致沉积物液化后,细粒物质向上迁移引起垂向非均匀变化的同时,一定深度位置还会出现强度和粒径非均匀体。在三角洲潮滩上原位模拟波浪循环荷载作用,利用电阻率测试等技术监测的土体状态变化特征进一步表明：除垂向迁移过程外,深部液化区细粒物质还会发生横向迁移;两个变化过程共同对浅表沉积物进行非均匀改造。波致超孔隙水压力急剧增大是造成物质迁移的主动力,波浪剪切作用造成的土颗粒横向位移对迁移起促进作用。研究还同时发现波浪作用过程中液化区下部始终有稳定层存在。     

扰动对粉土触变强度恢复影响规律研究

土体的触变性是导致失稳事故和工后沉降的原因之一,研究其影响因素和变化规律对于减少工程灾害具有一定的实际意义。为了探究粉土的扰动程度对其触变特性的影响,以粉土为研究对象,采用室内振动试验模拟其受扰动过程,通过无侧限抗压试验反映其强度变化,分析土体的扰动程度与其触变强度恢复程度之间的关系。结果显示:在相同频率和速率下,振动时间越长,土体受扰动程度越大;在静置时间相同的情况下,粉土的绝对强度恢复程度与其扰动程度正相关,而其相对强度恢复程度与其扰动程度负相关。建立了土体扰动程度和强度恢复程度之间的相关关系公式,为深入研究粉土工程力学性质而提供一定依据。     

湿喷桩施工中饱和粉土的触变性研究

针对某高速公路软基处理中出现的湿喷桩下沉现象,通过埋设孔隙水压力传感器和土压力传感器,比较湿喷桩施工桩周土的水平向土压力和超孔隙水压力的大小关系,提出湿喷桩下沉的判别方法。根据现场静力触探试验、取土样和室内土力学试验结果,分析湿喷桩施工扰动下饱和粉土的触变性,粉土强度随时间延长而增加。     

铁基灌浆对液化粉土动力特性的改性研究

采用铁氧菌对液化粉土灌浆,通过动三轴试验,研究了灌浆粉土动弹性模量和动强度的变化,结果显示灌浆后土体的动弹性模量和动强度均明显提高.采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)探讨了铁基灌浆对粉土的改性机理,微观分析显示铁氧菌代谢产物中含有碱式磷酸铁络合物,该络合物具有良好的吸附、絮凝效能,可吸附粉土中游离的阳离子及菌丝等多糖产物,最终形成生物黏泥.生物黏泥可填充土粒间孔隙,胶结土体颗粒,从而增加土体的动力抗剪性能.     

基于动三轴试验与标贯击数下粉土的动力研究

以江苏扬州地区两个工程实例的粉土地基为研究对象,采取室内动三轴试验对粉土的抗液化强度进行了试验分析,并将三轴试验结果与标贯击数进行了对比分析,为粉土液化的判定提供了科学依据。     

降雨对非饱和粉质粘土基坑土水特性及稳定性的影响研究

本文以沈阳地区典型的非饱和粉质黏土基坑作为研究对象,以降雨期内现场实测数据为基础,分析土体的负孔隙水压力及含水量的动态变化情况,并拟合土水特征曲线(SWCC)数学模型,最后将水土特征曲线引入到非饱和土抗剪强度理论模型中。研究结果表明:降雨对粉质黏土基坑土水特性的主要影响范围为表层0.9m左右,且该地区粉质黏土应用VG模型拟合效果最好。降雨期间,基坑安全系数前期下降较快,后期趋于平缓,且下降速度随着降雨强度的增加而减小,当降雨强度大于粉质黏土的渗透系数时,安全系数趋于一致。降雨量相同时,均匀型降雨较不均匀降雨对基坑的稳定性影响更大,安全系数下降速度快且持续时间长,但各种类型降雨的最小安全系数大致相同。     

海洋波浪作用下土动力特性的研究现状和发展

随着海洋工程的发展,尤其近海石油开发迅速扩大,对海工建筑的设计需要考虑风、浪、流等环境载荷的作用,海洋土在波浪载荷作用下特性的研究引起人们的重视。本文就近年来国内外开展研究工作的情况和巳取得的资料作一综合评述,并结合我国的情况就应开展的有关研究工作提出几点看法。     

黄河口粉质土海床液化过程的现场试验研究

在黄河口海床若干深度处埋设孔压探头,海床表面利用活塞施加水压循环荷载以模拟波浪荷载,观测土体内孔隙水压力变化过程,研究黄河口原状和重塑粉质土在波浪循环荷载作用下的液化特征。通过研究发现,原状土和重塑土的孔压激发曲线模式不同,原状土孔压经历四个阶段,即先上升、后下降、再上升和剧烈波动;而重塑土孔压只有上升和剧烈波动两个阶段,这两种模式与循环荷载作用下粉土的微结构变化有关。分析波浪荷载的特点,将孔压出现剧烈波动的时刻作为完全液化的标志。土体液化与固结程度有关,固结程度越大,越不易液化。实际波浪荷载作用下,土体液化时间比文中试验测得的要短。     

黄河淤泥烧结多孔砖泛霜试验研究

通过对黄河淤泥烧结多孔砖泛霜试验,探讨黄河淤泥烧结多孔砖的泛霜发生过程和特征,表明黄河淤泥烧结多孔砖的泛霜程度是轻微的,其泛霜特征与烧结黏土砖相似,说明用黄河淤泥烧结多孔砖来代替烧结黏土砖作为承重墙体材料是完全可行的.研究成果也将为正在编制的《黄河淤泥多孔砖》产品标准提供试验数据及技术支持.     

黄河淤泥承重砖砌体结构抗弯性能的试验研究

对黄河淤泥承重多孔砖砌体沿齿缝截面抗弯性能进行了测试,对试件的破坏过程、破坏特征和破坏形式进行了总结,为黄河淤泥承重多孔砖砌体进一步的研究和替代黏土砖推广使用奠定基础。     

利用黄河淤泥砂生产多孔砖的研究

开展了以黄河淤泥砂为原料生产多孔砖的研究,分析了黄河淤泥砂的性能,介绍了黄河淤泥砂烧结多孔砖的生产过程,对生产中的主要技术进行了探讨。指出利用黄河淤泥砂生产烧结多孔砖是完全可行的,技术关键是原料的有效陈化和均化;采用大功率双级真空挤出机和严格干燥制度有利于提高半成品强度,减少制品开裂。     

黄河淤泥承重多孔砖砌体弯曲抗拉强度的试验研究

黄河淤泥多孔砖是一种新型的墙体材料,其各项力学性能尚待研究。本文在对黄河淤泥承重多孔砖砌体的抗压、抗剪性能研究的基础上,又对其整体弯曲抗拉能力进行了探索研究。其目的是通过对黄河淤泥承重多孔砖砌体试件的弯曲抗拉试验,更全面地认识黄河淤泥承重多孔砖砌体的力学性能,以便能得到更广泛的推广应用。     

黄河淤泥烧结多孔砖抗冻性能研究

黄河淤泥烧结多孔砖的耐久性能尚待深入研究.在对黄河淤泥烧结多孔砖泛霜、石灰爆裂性能研究的基础上,对其抗冻性进行了研究.通过对3组黄河淤泥烧结多孔砖的抗冻性试验,探讨其冻融破环的机理及破环特征,并对试验结果进行分析,进而提出了一些减轻冻融破坏现象的措施,为黄河淤泥烧结多孔砖的进一步推广使用奠定了基础,也为正在编制的<黄河淤泥多孔砖>产品标准提供试验数据及技术支持.     

黄河淤泥多孔砖砌体中长柱偏心受压变形性能试验研究

依据黄河淤泥承重多孔砖砌体中长柱的偏心受压试验,对黄河淤泥承重多孔砖砌体中长柱偏心受压的破坏特征、荷载-应变曲线、截面应变变化规律进行了系统的研究,为黄河淤泥承重多孔砖替代实心黏土砖的推广应用打下理论基础。