上海粘性土剪切带形成的平面应变试验研究

采用可进行边界变形局部化量测的平面应变仪 ,对上海典型硬粘性土 ( 2层褐黄色粉质粘土、6层暗绿色粉质粘土 )进行平面应变不排水剪切试验 ,研究局部化变形的初始分叉点、剪切带倾角随固结应力 σ3 之间的变化规律 ,评价 Columb和 Roscoe理论对剪切带倾角的预估 ,初步研究了剪切带内的变形机理。     

粘性土剪切带与屈服应力的探讨

利用全自动三轴仪,对南京地区典型的粉土、粉质粘土试样进行了固结不排水剪试验,研究具有剪切带性状试样的孔隙水压力随偏应力的变化关系,分析屈服应力、孔隙水压力和土体分叉之间的关系.试验结果表明,孔隙水压力的峰值可以表征土体局部开始屈服,并出现应变局部化的状态.围压的增大会延迟土体分叉,而干密度较大时易出现剪切带.可用土体初始分叉点来确定土体的强度参数.     

临淮岗工程原主坝灌浆

临淮岗原主坝坝体土料为中、重粉质壤土及粉质粘土，部分坝料具有弱～中等膨胀性，坝体施工质量较差，局部存在软弱带、松散带，揭露最大缝宽5～6cm，通过粘土压力灌浆，起到了很好的加固坝体的作用。     

砂的临界状态本构模型局部化分叉分析

摘要：局部化分叉的发生与材料本构模型及材料参数的选择密切相关，基于砂的临界状态本构模型考虑了平均有效应力水平及孔隙比的影响，能合理地反映不同密度和应力水平下砂的变形特性。通过对该模型在平面应变状态下变形局部化分叉解析表明：在围压一定时，分叉出现在应力应变关系硬化阶段，分叉点对应的应力比及剪切带倾角均随孔隙比的增加而减小；密砂及松砂分叉点对应的应力比分别在临界状态线的上侧和下侧；而且峰值应力比与分叉应力比差值基本不变，但松砂较密砂差值大。在初始孔隙比一定时，密砂分叉点对应的应力比及剪切带倾角随着初始有效围压的增大而减小，而松砂分叉时的应力比及剪切带倾角基本不受围压影响。最后，为了验证解析解的正确性，采用回映应力更新算法，编写了有限元材料子程序，把该模型嵌入有限元软件ABAQUS。通过对多单元立方体试样数值模拟结果与解析解的对比，解析解与数值模拟结果基本一致。     

粘性土的抗剪强度特性试验研究

利用环剪仪针对塑性指数不同的三种粘性土，在不同的固结状态下进行了较系统的试验研究，探讨了大变形粘土的抗剪强度变化规律，分析了残余强度的影响因素。试验结果表明：(1)本试验所采用的环剪仪无论对于粉质粘土还是粘土均具有良好的稳定性，测试精度高，因此能够保证试验结果的准确性；(2)对于塑性指数不大的粉质粘土，应力历史对其抗剪强度的影响并不显著；(3)对于塑性指数较大的粘土，应力历史对残余强度没有影响，而峰值强度随着超固结比的增大而增大，最终接近粉质粘土的峰值强度；(4)塑性指数是影响残余强度非常重要的因素，随着塑性指数的增大，残余强度显著降低；(5)粘性土剪切沉降曲线的类型与塑性指数和超固结比有关。     

葛洲坝工程平缓红层坝基——强透水带的发育特征及其处理

一、坝基岩体的基本特性及其强透水带的分布葛洲坝水利枢纽坝基岩体为下白垩统石门组上部砾岩和五龙组下部粘土岩类岩石与砂岩的互层。岩层走向北东20°～40°,倾向南东,倾角4°～8°。岩层走向与河流流向近于一致。岩层倾向左岸微偏下游。大江中心以右坝基主要为厚层块状石门组砾岩;大江中心以左,葛洲坝、二江地段坝基为五龙组紫红色粘土质粉砂岩或粉砂岩与砂岩的互层,三江坝基主要为砂岩夹多层透镜状粘土岩类夹层。     

砂的临界状态本构模型局部化分叉分析

基于砂的临界状态本构模型考虑了平均有效应力水平及孔隙比的影响,能合理地反映不同密度和应力水平下砂的变形特性。该模型对平面应变状态下变形局部化分叉的解析表明：在围压一定时,分叉出现在应力应变关系硬化阶段,分叉点对应的应力比及剪切带倾角均随孔隙比的增加而减小;密砂及松砂分叉点对应的应力比分别在临界状态线的上侧和下侧;而且峰值应力比与分叉应力比差值基本不变,但松砂较密砂差值大。在初始孔隙比一定时,密砂分叉点对应的应力比及剪切带倾角随着初始有效围压的增大而减小,而松砂分叉时的应力比及剪切带倾角基本不受围压影响。最后,为了验证解析解的正确性,采用回映应力更新算法,编写了有限元材料子程序,把该模型嵌入有限元软件ABAQUS。通过对多单元立方体试样数值模拟结果与解析解的对比,两者基本一致。     

剪切带形成过程中的边界约束和加载速度效应

基于有限变形理论，研究了正常固结藤森黏土的边界约束效应和加载速度效应。用中井的子负荷面本构关系模型模拟土体的变形和强度特性，并对该模型采用高精度的欧拉向后应力积分算法。在土体表面不需要人为地假定任何形式缺陷的情况下，得到了两种形式的剪切带模式。在慢速加载条件下，端面约束较强的试样形成2条共轭型剪切带；端面约束较弱的试样，形成单一型剪切带。而在快速加载条件下，则没能形成明显可见的剪切带。通过研究剪切带及其附近土体单元的体积变形发现，即使是正常固结的黏土，在剪切带的局部化过程中也会出现一定程度的应变软化和体积膨胀现象，而靠近剪切带附近的单元则出现一定的卸载情况。同时指出，利用考虑柯西应力的转动张量影响的单元分叉条件，可以为土体的剪切带局部化分析提供大量有用的信息。     

葛洲坝坝基软弱夹层特性的研究

概述葛洲坝坝址基岩属下白垩纪,地层系砾岩、砂岩、粉砂岩和薄层粘土岩互层。经勘探查明,在第一期工程的基岩中约有60层软弱夹层,按其岩性组合,泥化程度等不同特性,分为五种类型。Ⅰ类—普遍含泥化带的粘土岩夹层有308,227,202,230等4条。Ⅱ类—局部泥化粘土岩夹层有218,212等23条。     

成层岩体中软弱层带的工程特性

本文叙述了葛洲坝工程成层岩体中,层间剪切带和软岩夹层的地质结构特征、物理性质以及试验室和原位直剪试验研究成果。 对剪切带和各类软岩夹层的剪应力与剪切位移关系及其破坏形式的研究表明,软岩夹层的剪切强度和变形特性,取决于软岩与上复岩层胶结力很弱的交界面(层理面)的软岩壁面强度和粗糙度,其抗剪强度远低于软岩本身的强度。而剪切带则取决于其中粘土颗粒、粒团呈定向排列的光滑擦痕面的物理力学性质;由于岩层层理平坦、起伏度小,抗剪强度尺寸效应不太明显。 对剪切带和软岩夹层的剪应力与剪切位移关系进行了数学模拟,从中可获得各种变形参数,它们与强度参数具有良好的相关性,且变形参数对软弱层带力学性能的反应,比强度参数更为敏感。     

建筑物局部素填土软弱地基的补强处理

拟建的７层住宅楼，当年主体施工到５层时，发现局部地基土公软、欠固结的素填土和承载力低的粉质粘土，工程被迫停工，经过硅化法补强处理后，使地基土的强度大大提高，该楼当年竣工投入使用。     

葛洲坝二江、三江工程安全监测系统及初步监测成果

葛洲坝二、三江建筑物的地基为粘土质粉砂岩、砂岩和砾岩互层组成,其中夹有多层粘土岩类软弱夹层,有的软弱夹层已经泥化。所以二、三江工程的安全监测重点是建筑物及其地基的稳定性。监测内容主要是:(1)建筑物的水平和竖向变形;(2)地基扬压力、渗流量和渗漏水流的水质变化;(3)地基软弱     

葛洲坝工程二江泄水闸基岩稳定安全度的评价

葛洲坝二江泄水闸基岩,主要为粘土质粉砂岩与砂岩互层;岩性软弱,并夹有多层粘土岩泥化夹层,产状又接近水平并与两组倾向上游的缓倾角裂隙组成可能的滑动面。为此,对葛洲坝二江泄水闸的基岩稳定问题,曾经用地质力学模型及非线性有限元计算等方法,进行过大量的分析研究工作。本文综合分析了这些试验研究成果,并用葛洲坝工程运行四年来取得的原型观测资料,作了对比分析和验证,对葛洲坝二江泄水闸基岩的稳定安全度,作出了正确的评价。     

地下水出现变化时人工挖孔桩的施工实例

一、工程概况某单位综合办公楼基础为人工挖孔扩底桩基础,总桩数为47根,其中Φ700试桩2根,Φ900工程桩23根(其中8根兼做锚桩),Φ1400~Φ1700工程桩22根,设计桩长23m,桩端进入中风化层0.5m,桩顶距地面为6.5~9.1m。二、工程地质状况本工程场地地貌单元简单,属淮河南岸Ⅰ级阶地,地层自上而下依次为一层耕植土,层厚0.6m左右。二层粘土,层厚2.7~4.0m。三层粉砂,层厚2.2~2.8m。四层粘土,层厚0.9~1.4m。五层粘土,层厚2.8~4.5m。六层粉质粘土,层厚2.4~3.8m。七层粉质粘土,层厚0.8~2.4m。八层粉质粘土,层厚3.9~7.1m。九层粉质粘土,层厚0~4.5m。十层全…     

华容县湖区堤防管涌防治的初步分析

华容县湖区堤防大都建筑在淤泥质粉质粘土上，下有淤泥质腐植质泥、粉细沙和砂石层，为双层或多层地基。汛期散浸、堤基渗透、管涌等险情普遍存在。文章对其堤防管涌的产生、发展进行分析，对其抢护和汛后的整治措施作出了初步总结和探讨。     

乌斯奇中坎水电站土坝的结构与施工特点

乌斯奇中坎土坝坝基为厚层永冻土，防渗设施为砂壤土－粉质粘土心墙和上游铺盖，铺盖最大厚度8m，在水中填筑，填筑试验表明，1mm细粒含量达50％的粉质粘土混合料，在有排水的条件下，固结速度相当快。     

高压喷射防渗墙在新开沱河节制闸的应用

新开沱河节制闸位于怀洪新河新开沱河段,在五河县城北约1.6km处,闸址位于104国道上。工程设计排涝流量620m~3/s;设计分洪流量2160m~3/s,属二等二级建筑物,按7度地震设防。 一、工程地质概况 该节制闸建基面以下的地质情况为:Ⅱ层砂壤土、极细砂。根据土性和强度差异可细分两个亚层。Ⅱ1层砂壤土,局部地段夹薄层粉土和轻粉质壤土。Ⅱ2层极细砂,局部地段夹薄层粉土、砂壤土及粘土。Ⅲ层重粉质壤土,夹细砂、极细砂及砂壤土薄层(局部呈透镜体)。Ⅳ层粉土、细砂,根据土性和强度差异可分为两个亚层。Ⅳ1层粉土,局部地段夹薄层细砂或粘性土。Ⅳ2层细砂,局部夹薄     

清江高坝洲水电站大坝抗滑稳定分析

高坝洲水电站大坝建筑在强度较高的白云岩、灰岩上、但是基础内埋藏较多的缓倾上游偏右岸的层间剪切带，性状较差，是大坝抗滑稳定的控制条件。对剪切带性状和产状的分析研究结果表明，大坝安全度随剪切带的抗剪强度及剪切带倾角的增加而增加，随剪切带走向与坝轴线交角的增加而减少。根据这种规律，对表孔一个坝段沿剪切带的抗滑稳定进行了一系列的敏感性分析，从而确定了影响高坝洲水电站大坝稳定的最不利的剪切带。对确定的较危险     

韧性剪切带和蚀变岩体对坡体卸荷特征影响分析

岸坡异常卸荷是西南深切河谷地区进行大规模水电工程建设过程中常遇到的典型工程问题之一。根据野外详细地质调查,得出研究区坡体卸荷特征,再以是否考虑韧性剪切带和蚀变带为变量建立3个二维离散元模型,模拟河谷5次下切后坡体的变形情况,对比分析韧性剪切带和蚀变带对坡体卸荷特征的影响。研究结果表明:研究区卸荷异常主要与韧性剪切带和蚀变岩体的发育有关;韧性剪切带和蚀变带质软,其软弱基座效应和弱抗风化能力加剧了坡体变形程度,同时构成软硬相间的坡体结构,使得沿缓倾坡外结构面的差异剪切错动更为明显。相关成果可供从事高边坡坡体卸荷研究人员参考。     

景电二期工程二泵站地基的地质特性

景电二期工程上水线路经过的红鼻梁一带，位于石门山南侧新生代断陷盆地，沉积着一套第三系上新统桔红色粘土质粉砂岩。该套地层主要出露在大沙河左岸总干渠二泵站及附近地带，遭受着强烈的剥蚀与切割，形成残丘地貌景观，起伏差5－10m，残丘浑圆孤立，表面风化剥落严重。由于粘土质粉砂岩具有遇水崩解、膨胀及泥化的不良物理特征，对泵站建筑物的稳定与安全尤为重要，进行了测试研究，以下对研究成果及分析评价结论和采用的地基保护及处理措施预以简介，以图对类似工程有所卑益。1岩体特征该套粘土质粉砂岩属干燥气候条件下的山间湖泊静水…