桓台粉质黏土物理力学指标统计分析及相关性

桓台县第四系全新统冲积层厚度大,分布范围广,地层岩性主要为粉质黏土。通过含水率试验、比重试验、界限含水率试验、直接剪切试验、固结试验等方法获得该层土的基本物理性质指标及力学性质指标,着重分析了各指标间的变异性及相关性,该成果可为该地区工程建设提供参考。     

含淤泥质粉质黏土层基坑的监测与模拟分析

淤泥质粉质黏土层具有含水率高、孔隙比大、压缩性高及具有一定蠕变性等特点,在地层中一般作为弱力学层的软弱夹层,使得软土地层的强度和变形较为复杂。以含淤泥质粉质黏土的某软土基坑为背景,通过监测桩体的水平位移和周边地表沉降变形,发现在基坑开挖过程中,含淤泥质粉质黏土层的地层变形较大,易造成基坑不均匀沉降;利用FLAC3D软件分析了内摩擦角φ和黏聚力c值对软土的变形影响规律,发现随着φ和c值的增加,基坑变形减小,与现场监测变形结果一致;通过分析得出,有效控制淤泥质黏土层的含水率,及时有效地监测基坑变形,是保证含淤泥质粉质黏土软土基坑安全高效施工的前提。     

云南遮放盆地粉质黏土物理力学指标相关性分析

根据遮放盆地粉质黏土的土工试验资料,运用相关关系和一元线性回归分析等方法,研究其物理力学指标及相互间的关系,建立回归方程,为该区勘察设计提供参考。结果表明:区内粉质黏土天然含水率较高、压缩性中等、抗剪强度略高;物理指标变异性较小,其中天然密度ρ、干密度ρ_d、比重G_s、饱和度S_r、塑性指数I_P可作为常量;力学指标变异系数相对较大;W_P-W_L、ρ_d-e_o高度相关,液性指数I_L与压缩系数a_(1-2)、压缩模量E_(s1-2)、内摩擦角Φ相关性也较好,可根据粉质黏土液性指数IL估算力学指标的大小。     

粉质黏土中桩承载力试验研究

通过桩静载荷试验对粉质黏土中桩的承载性能进行了试验研究,试验结果显示,粉质黏土中桩的侧摩阻力系数为37．6kPa,桩的端摩阻力系数可达3．34MPa,位于粉质黏土层中的桩端阻力占桩承载力的50％左右,桩为端承摩擦桩,且桩的承载力较高,沉降变形小。     

长江下游水下粉质黏土工程特性研究

基于大量的土工试验,对长江下游苏通大桥工程区水下粉质黏土的工程特性进行研究,发现粉质黏土的不同指标的变异系数差别较大.土颗粒比重、天然密度、饱和度的变异系数较小,天然含水量、天然孔隙比、液限的变异系数一般,塑限、压缩模量、压缩系数、黏聚力、内摩擦角、标贯击数等的变异系数较大;液限与天然含水量不存在相关关系,塑限与天然含水量的相关性较好,而天然孔隙比与天然含水量、天然密度的相关性很好;压缩模量、压缩系数与天然孔隙比、天然含水量、天然密度的相关性较好,相关系数达0.87以上;压缩系数与液限不存在相关关系,但压缩系数与塑限存在相关关系,相关系数为0.611 09.结果表明,对大量试验数据的统计分析是研究土工程特性的重要方法.     

长江下游水下粉质黏土工程特性研究

基于大量的土工试验,对长江下游苏通大桥工程区水下粉质黏土的工程特性进行研究,发现粉质黏土的不同指标的变异系数差别较大。土颗粒比重、天然密度、饱和度的变异系数较小,天然含水量、天然孔隙比、液限的变异系数一般,塑限、压缩模量、压缩系数、黏聚力、内摩擦角、标贯击数等的变异系数较大;液限与天然含水量不存在相关关系,塑限与天然含水量的相关性较好,而天然孔隙比与天然含水量、天然密度的相关性很好;压缩模量、压缩系数与天然孔隙比、天然含水量、天然密度的相关性较好,相关系数达0.87以上;压缩系数与液限不存在相关关系,但压缩系数与塑限存在相关关系,相关系数为0.611 09。结果表明,对大量试验数据的统计分析是研究土工程特性的重要方法。     

望江淤泥质粉质黏土蠕变特性及模型研究

通过室内三轴压缩蠕变试验,对望江地区淤泥质粉质黏土的蠕变力学特性进行了研究。试验结果表明:当偏应力水平加载至75%~90%的三轴抗剪强度时,原状土土样即发生快速变形;蠕变试验的等时曲线显示该淤泥质粉质粘土的蠕变特性具有明显的非线性特征;基于试验结果,采用广义Kelvin模型和Burgers模型对土样蠕变特性进行描述。采用优化分析软件1st Opt对模型参数进行辨识,得到不同围压和各级偏压下淤泥质粉质粘土的蠕变模型参数,采用两种蠕变模型计算所得曲线与试验曲线吻合良好,两种模型均可准确描述其蠕变力学特性,Burgers蠕变模型模拟淤泥质粉质粘土蠕变变形优于广义Kelvin蠕变模型。     

市政道路淤泥质粉质黏土复合地基处理方案研究

市政道路淤泥质粉质黏土软土地基处理方案中,水泥搅拌桩和预制管桩是比较常见的两种,两种处理方式各有特点,如何选用要视具体工程建设条件确定。以合肥巢湖经济开发区亚父路软基处理方案为例,从复合地基承载力、施工便捷性、工程经济等多方面对两种方案进行了分析评价,确定工程建设的最优方案。     

砂卵石与粉质黏土地层PBA法地铁车站地表沉降对比研究

以北京地铁16号线甘家口站和8号线三期六营门站为工程依托,使用ABAQUS有限元软件对这两种地质情况下应用PBA工法修建地铁车站进行数值计算,同时对现场监测数据进行分析。以两种数值模拟计算结果为基础,对两种地层条件下车站的监测数据(最大沉降值、沉降速率、不同施工阶段沉降占比)进行对比。结论如下:在其他条件相同情况下,砂卵石地层中修建地铁车站引起地表沉降值小于粉质黏土地层;不同地层中各阶段沉降占比无较大差异;粉质黏土地层中不同施工阶段沉降速率均大于相同阶段的砂卵石地层。     

重塑黏土和原状粉质黏土的动力特性试验研究

试验采用单个空心试样振后固结再振的动扭剪方法与采用多个试样的常规动扭剪方法,针对重塑黏土、原状粉质黏土探讨了不同方法下两种土样的动力特性。试验结果表明: 单个试样振后固结再振得到的动剪切模量G、阻尼比ξ与用多个试样的常规动扭剪方法得到的试验结果比较接近,可以认为在小应变下采用单个试样振后固结再振的试验方法是比较可靠的。同时发现卸压时的G随着固结压力的减少而降低,下降的梯度比加压时的小。重塑黏土和原状粉质黏土的G/Gmax～γ和ξ/ξmax～γ基本与试验方法和围压无关,并对模型中有关参数的影响因素做出了初步的探讨,给出了归一化动力变形关系曲线。采用单个试样进行振后固结再振的方法具有节省取样数量和减小试验操作、试样差异等因素对试验结果分析的影响,并且在试验结果可靠的基础上能够提供很多便利。     

尺寸效应对粉质黏土直接剪切试验强度指标的影响研究

本文通过现场人工取样,在相同室内试验条件下,对不同成因粉质黏土采用大体积试样和常规(规范法)试样进行了多组份的对比试验,试验研究成果发现试样体积效应对直接剪切试验结果有很大的影响,大体积试样土的强度指标c、φ值比常规(规范法)试验方法大,特别是黏聚力c值可相差一倍以上,坡积粉质黏土黏聚力c和内摩擦角φ值由于受颗粒组分的影响比常规(规范法)大一倍以上,研究成果对保证工程设计质量、安全和节约工程造价等具有重要的意义。     

岩体变形模量随深度的变化关系

针对花岗岩，使用岩石力学参数管理系统ＲＯＭＥＤＡ（ＲｏｃｋＭｅｃｈａｎｉｃｓＤａｔａ）中的数据，推导了岩体变形模量随深度的变化关系，并把这种关系应用到三峡永久船闸边坡岩体变形模量的预测中。     

粉质黏土填料路基冻害治理措施研究

疏干孔在铁路粉质黏土填料路基冻害治理方面的应用还不多见.本文结合兰新铁路路基冻害整治工程实例,对路基冻害原因进行了分析,对疏干孔在抑制路基冻胀等方面的原因及效果进行了分析和研究,取得了较好的冻害治理效果,为其在今后该领域的推广应用提供依据.     

人工冻结粉质黏土强度特性试验研究

基于人工地层冻结法在地铁工程中的应用,以粉质黏土为研究对象,通过冻土三轴剪切试验,研究了不同负温、围压和含水量条件下粉质黏土的力学性能。研究结果表明:含水量、温度和围压对冻结粉质黏土试样三轴剪切的破坏模式、强度增长趋势等应力应变关系特征影响显著。以塑限含水量为界,三轴剪切强度随温度降低、围压增大的变化趋势存在明显的差异性,温度和围压的作用因含水量的高低发生变化。在人工地层冻结过程中,应综合考虑地层埋深、含水量等因素,设定合理的冷冻温度和时间,以保证冻结壁达到设计强度。     

冻融循环后路基粉质黏土动力特性研究

冻融循环作用对路基土的动力特性有着较大的影响。本文以张家口地区路基粉质黏土为例,通过进行冻融循环作用下的室内动三轴试验,得到了路基土动强度、动内摩擦角、动粘聚力等参数随冻融循环次数的变化规律,探究了冻融循环作用对路基土动力特性的影响。试验结果表明,在冻融循环条件下,土体的动强度、动粘聚力呈现明显下降趋势,经历7次冻融循环后,其值趋于稳定;动内摩擦角在某一范围内波动,虽具有一定的下降趋势,但规律性并不明显。     

不同粒径粉质黏土击实试验研究

结合苏州市中环快速路土方回填项目对粉质黏土进行击实试验研究,对不同粒径的粉质黏土进行了击实试验,得到不同粒径击实指标。试验结果表明,同一含水率12.5%下,随着粒径的增大,干密度先增大后减小,在2.5mm≤d10mm干密度基本不变,在1.25mm≤d2.5mm最大干密度达到最大值1.90g/cm3。在压实度检测要求达90%以上时,含水率变化区间随着粒径的增大先减小后增大,在粒径1.25mm≤d2.5mm时符合压实度要求的含水率变化区间最小,5mm≤d10mm时符合压实度要求的含水率变化区间最大,将这一击实变化规律在施工现场进行验证并应用于施工现场雨期施工,保证施工质量的同时缩短了施工工期。     

桩-珊瑚砂接触面剪切力学特性试验研究

珊瑚砂桩基工程在岛礁建设中备受关注,其赋存环境对桩基承载特性的影响不容小觑。为研究不同环境下桩-珊瑚砂接触面剪切力学特性,采用自主研制的温控桩-土接触面三轴试验仪,对取自南海海域的珊瑚砂进行不同温度、围压和盐度的三轴排水剪切试验。结果表明：桩-珊瑚砂接触面的剪切应力-位移曲线有明显的应变软化特征;温度对桩和珊瑚砂的表面特征影响并不显著,进而对二者接触面的剪切特性影响亦较小;围压与接触面剪切强度呈线性正相关关系,100～300 kPa围压下,由于剪切过程中珊瑚砂颗粒重排列和破碎,接触面内摩擦角减小,残余强度约为峰值强度的70%～80%,在较高围压下剪切强度损失更为显著;相对淡水环境,盐水环境一定程度上会弱化接触面的剪切强度。     

望江地区典型淤泥质粉质黏土蠕变特性试验研究

基于黏土常规三轴蠕变试验成果,研究了望江地区淤泥质粉质黏土的非线性蠕变力学特性,分析了其轴向蠕变规律。蠕变试验采用分级加载的方式进行,利用线性法和"陈氏法"对试验数据进行处理,得到了淤泥质粉质黏土在不同应力状态下的蠕变试验曲线,发现"陈氏法"比线性法更适合处理非线性流变材料的蠕变试验结果。在此基础上,得到该淤泥质粉质黏土的应力-应变等时曲线,根据该曲线的变化规律,采用Singh-Mitchell模型对该淤泥质粉质黏土的蠕变曲线进行拟合,确定模型参数,建立了适用于望江地区淤泥质粉质黏土的非线性蠕变模型。     

淤泥质粉质黏土电化学改性加固现场试验

本文针对大连东港地区某工程的淤泥质粉质黏土进行电化学改性加固试验,阐述了电化学改性加固机理,提出了电化学改性加固实际加固区的计算公式和电化学能耗计算公式;最后通过轻便触探试验N10结果,表明电化学改性加固后,淤泥质粉质黏土的承载力特征值得到了大幅提高,龄期达到21d时,土体承载力特征值相比于加固前平均提高160%。试验结果表明淤泥质粉质黏土的化学改性加固试验具有良好的试验效果,改性加固后的淤泥质粉质黏土承载力提高幅度较大,满足工程需要。