饱和粘性土地基固结的概率分析

对竖向固结系数的空间概率特征进行了统计研究 ,并进行了固结系数分布类型对固结度的敏感性分析。分析结果显示竖向固结系数的分布类型对固结度的概率计算有较大的影响。为便于工程设计应用 ,文后还提供了设计系数图表。     

饱和粘性土地基固结沉降量计算的归一化曲线法

<正> 地基固结沉降量的计算,前人已进行了长时间的、富有成果的研究,现有的计算方法也很多,目前使用较多的是压缩曲线法(e-p曲线法或e-logp曲线法。)该法的优点是计算简单,计算参数易于由试验取得;由于使用时间较久,积累了较丰富的经验。但与其它方法(数值法除外)一样,也存在一些缺点。首先,对于一个土层,若取不同深度的多个原状土样进行压缩试验,得到许多压缩曲线,而在计算时要选取一条有代表性的压缩曲线则比较困难。     

考虑温度效应的饱和土地基固结理论

考虑温度(加热)的固结理论是当今岩土工程领域颇为关注的研究课题之一,其在能源地下工程、核废料处置和热法地基处理等方面具有应用背景。针对现有热固结理论研究的不足,考虑加热对土体固结压缩特性和孔隙水压力的影响,给出了荷载和加热联合作用下饱和土地基固结沉降、超静孔压和固结度的实用计算方法。基于详细的参数计算分析,探讨了热固结理论的合理性。最后开展耦合加热的软土地基和竖井地基模型试验,将理论解答与实测结果进行对比分析,检验理论的准确性与可靠性。研究结果表明,所建立的热固结理论可以分析地基在加热后的回弹与沉降,解释加热引起的超静孔压上升和快速消散,扩展了常温下的经典固结理论,可供涉热岩土工程相关问题分析时参考。     

双层非饱和土地基一维固结半解析解

基于Fredlund和Hasan的非饱和土一维固结理论,将非饱和地基假定为双层,引入层间渗流连续条件,得到双层非饱和土地基一维固结控制方程。采用Laplace变换将偏微分方程组转化为常微分方程组,求解得到双层非饱和土地基在单面、双面渗透边界条件下超孔隙压力和沉降在Laplace域内的解;并利用Crump数值方法实现Laplace逆变换,最终得到时间域内双层非饱和土地基一维固结的半解析解。通过与已有文献和有限差分解的结果比较,验证了所得半解析解的有效性。基于得到的解答,结合算例考察了不同层间渗透系数比下,双层非饱和土地基中超孔隙压力的分布规律;并通过参数分析讨论了土层厚度比和层间渗透系数比对双层非饱和土地基沉降的影响。     

饱和粘性土主固结与次固结变形分析

<正>一、前言饱和粘性土属饱和多孔介质,它是由土粒固体骨架和充满在骨架内的液体孔隙水所组成。当这些饱和多孔介质受外力作用后可以表现出弹性、粘性、塑性、粘弹性、弹塑性和粘塑性等诸多力学性质。研究它的这些变形特性,尤其是粘弹性变形,对於正确指导工程实践有一定意义。 饱和粘土的压缩变形通常以K.Terzaghi的固结理论为依据,这个理论可以归结如下两个方面:其一是饱和粘土受压后,由于孔隙水在压力作用下被排出而发生体积压缩;其二从应     

正常固结饱和粘性土孔隙水压力性状的研究

本文扼要总结了以往有关的成果,分析了孔隙水压力的主要影响因素。利用三种原状正常固结饱和粘土探讨了固结不排水三轴压缩试验中孔隙水压力和有效应力表达式,并由有效应力路径的唯一性提出一组适于不同总应力路径的孔隙水压力方程及土体临界孔隙水压力计算式,反映了土的非线性应力应变特性。本文的理论计算值与浙江炼油厂油罐地基实测孔隙水压力值比较接近。     

层状饱和粘性土砂井路基的固结变形分析

本文采用层状饱和粘性土模型模拟路基土物理参数随深度成层状变化,并考虑土的流变特性、砂井的井阻和涂抹效应.由Laplace-Fourier联合变换和传播矩阵技术给出砂井路基固结变形分析,所得的计算结果与现场实测结果相符.     

饱和粘性土任意固结度的不排水剪强度指标推求方法

饱和粘性土任意固结度的不排水剪强度规律常在工程中涉及，当需某种固结度的不排水剪强度指标时，一般通过试验测定，工作量较大。本文给出了推求任意固结度不排水剪强度指标的理论解答。     

对称荷载下饱和粘性土地基不排水沉降量的计算

本文在总结前人研究成果的基础上提出了基于土的双曲线应力-应变关系的计算地基不排水沉降量的分层总和法。在地基不排水沉降量计算中初步应用了土的归一化应力-应变关系,并对地基不排水沉降量的分布规律作了分析。最后由现场静荷载试验验证了计算结果。     

饱和块状混合回填土地基的一维固结分析

用块状渣土置换软弱地基和回填低洼谷地等是处置工程渣土的有效途径。为了分析饱和块状混合回填土地基的固结性状,运用混合物理论建立了其一维固结模型。首先,假定块状土固相和充填土固相之间满足等应变条件,获得了饱和块状混合回填土中各相应变与块状土孔隙变形和充填土孔隙变形的关系式。其次,在小应变条件下,根据自由能势函数方程建立了饱和块状混合回填土的一维线弹性本构方程,再结合达西定律和应力平衡方程获得了一维固结控制方程。再次,利用分离变量法得到一维固结解析解,通过退化本文模型与已有模型进行对比,验证了本文模型的正确性。最后,基于所得解析解,分析了充填土孔隙渗透系数、块状土孔隙渗透系数以及流体交换参数等因素对饱和块状混合回填土地基固结性状的影响。分析结果表明：充填土孔隙渗透系数对饱和块状混合回填土地基整体固结性状起主导作用;在固结初期,块状土超孔压会有一定程度的上升,且3个参数具有相似的作用机理。     

土钉墙的一种可靠性自动优化设计法

建议一种土钉墙设计的可靠性优化设计法,这种方法能够确保土钉墙在施工开挖和使用过程的全过程安全,即:(1)能够保证施工开挖过程和使用阶段的土钉承载力的强度要求;(2)能够保证土钉墙施工每个开挖阶段和使用当中的整体稳定性的要求;(3)采用一种迭代优化法使土钉墙结构所用的土钉长度和直径达到最经济。这种方法可考虑土钉对稳定性的影响,建立各个施工开挖阶段和使用过程土钉墙的最危险滑移面的确切位置与每层土钉长度和直径的动态关系。最后,用一案例说明这种方法在各个施工开挖阶段和使用当中的可靠性。该案例是位于湿陷性黄土地区的一深基坑,按照普通土钉墙设计方法在施工阶段出现了破坏。破坏原因分析证明,传统设计方法存在一些缺陷,这个缺陷就是设计中没有建立各个施工开挖阶段土钉墙最危险滑移面与每层土钉长度和直径的动态的变化关系,没有考虑施工开挖阶段的稳定性设计验算问题。采用该方法重新设计基坑施工过程和使用当中均安全可靠,此方法可供土钉墙设计和施工人员参考。     

动力固结法加固饱和土地基的适用条件研究

根据现场典型实测资料,研究动力固结法处理饱和土地基的土性适用条件、地层的排水条件和施工工艺参数等。分析不同地层条件下,强夯荷载作用引起的孔隙水压力的增长和消散规律、单点夯击能量、夯击次数以及遍与遍之间的间隙时间、强夯加固的影响范围等。研究结果表明,不同地层条件下的排水要求是不同的,而所应采取的强夯参数和能达到的地基承载力也有很大差异;在地层一定深度范围内,冲击荷载引起的孔隙水压力往往高于相应点处的自重应力并形成较多的裂隙通道,因此加速孔隙水压力的消散过程;对于透水性差的土层,应采取必要的排水措施和小能量强夯荷载,而对于透水性较好的土层则可采取较大的能量。     

不均匀厚填土强夯加固方法及工程实例

依据新填土变形特征 ,讨论不均匀深厚填土地基强夯法处理设计原则问题 ,提出了简单易行的工程方法 ,并给出了相关的工程实例     

自适应固结状态下饱和重塑黏性土的K_0率相关特性研究

为研究饱和重塑黏性土的K_0率相关特性,采用自适应一维K_0固结仪进行固结试验。根据试验所得数据分析不同加载速率条件下K_0值对固结变形的影响,建立率相关数理式进行定量描述,并探寻K_0最大值的求解。研究结果表明:静止土压力系数K_0在试验设计的不同固结阶段影响不同;在加载固结段,符合加载速率越快,K_0值越大的规律;在恒载固结段,K_0值的变化与前期加载无关,均体现出随应变增加而减小的趋势。K_0具有过程值,且K_0最大值与加载速率正相关,若忽略该影响,对工程可能造成安全隐患。     

含裂纹构件无限寿命设计可靠度计算方法

详细讨论了ΔK、ΔKth的分布特性,提出了适用于含裂纹构件无限寿命可靠性分析与设计的ΔK-ΔKth干涉模型,给出了承受交变载荷的构件中初始裂纹不继续扩展的可靠度,并在给定的可靠度下,确定出构件中所允许的最大初始裂纹尺寸。     

粘性土中土工织物抗拉力可靠度数值模拟计算

本文基于建立的非嵌入摩擦界面模型模拟土与土工织物非连续变形界面效应,分析计算粘性土中土筋聚合板抗拉力设计的可靠性问题,按变形控制土筋板抗拉设计值,极限状态方程建立是根据考虑变形的土筋板抗拉力设计值与考虑土性参数变异性的可能发生值之差来表示的,采用可靠度分析的改进一次二阶矩法（ＡＦＳＯＭ）假定粘性土的重度,粘聚力和内摩擦角为互相独立的随机变量,采用数值方法分析计算上土筋抗拉力的可靠度。     

地表温度周期波动的饱和土一维热固结解析解

针对地表温度周期波动的饱和土一维热固结问题,建立相应的热固结模型。利用偏微分理论,得到土层内部超静孔隙水压、温度增量的解析解,并进而得到地基沉降的表达式,由此分析饱和土的一维热固结性状,并与Terzaghi解进行比较。结果表明:热固结性状与温度增量、热传导速率、温度波动周期等有关;受地表温度周期波动的影响,超静孔隙水压、沉降也会出现波动性。     

饱和土体固结变形特征的一种非线性描述

基于非线性假定的固结方程及其标准化形式,给出一个描述饱和土体非线性固结变形特征的实用的理论模型.在假定孔隙比与有效应力关系的基础上,研究土层固结度随时间因素的演化过程,进而分析饱和土体固结变形的内在规律性,指出其与经典Terzaghi渗透固结变形理论的差异.其中,定义了一个表征土体非线性特征的重要参量(,分析该参数的大小以及土层厚度的影响,从而较好地解释和描述不同厚度土层(或不同的排水条件)固结形态的差异性.利用理论分析结果,对一些典型试验结果进行对照分析,说明上述理论的合理性.     

任意荷载下成层弹性地基的一维固结

针对成层弹性地基模型,运用Ｌａｐｌａｃｅ变换及矩阵传递法求解了任意荷载下成层弹性地基一维固结问题,得到了频域内的通解,通过Ｌａｐｌａｃｅ逆变换,即可计算成层弹性地基在任意荷载下的一维团结。经典的Ｔｅｒｚａｈｉ一维固结理论解是一个特例。此外,结合三层的地基算例,对解进行了探讨,揭示了成层弹性地基的固结特性。     

半透水边界的粘弹性土层在循环荷载下的一维固结

基于Terzaghi一维固结假设,研究分析了半透水边界的粘弹性土层在循环荷载下的一维固结问题。利用Laplace变换,得到了随时间任意变化的荷载作用下的解答,并结合数值Laplace逆变换,对几种常见的荷载进行了讨论,得到了一些有益的结论,可以用于指导工程实践。