饱和软黏土固结过程中的不排水抗剪强度特性

集成大直径固结仪和微型十字板剪切仪的功能,开发和研制了饱和软黏土固结过程中可以随时开展剪切试验的系统装置,考虑超孔压随时间和空间变化的不均匀性,在微型十字板剪切仪板头处的空心轴杆底端配置微型孔压计,并在大直径固结仪中配置微型土压力计,使其具备自动实时监测在十字板剪切试验测点处有效应力变化的功能。利用该系统装置,开展了饱和软黏土在不同固结压力作用下,固结过程中不同时点的十字板剪切试验,实时监测了固结过程中的变形和孔压变化过程,得到了十字板剪切试验测点处的有效应力和不排水抗剪强度,分析了固结过程中不排水抗剪强度和有效应力之间的相关关系。结果表明,在不同固结压力作用下,固结完成后的不排水抗剪强度与有效应力呈现出传统的线性关系,但是,在某一固结压力作用下,固结过程中的不排水抗剪强度却随有效应力的增长呈非线性增长,而且,在不同固结压力作用下,固结压力越大,固结过程中达到相同的有效应力时所对应的不排水抗剪强度越大。固结过程中的不排水抗剪强度并不仅仅取决于剪前固结有效应力,还与剪前孔隙比相关,孔压消散速率小于变形速率是导致固结初期、剪前固结有效应力较小时,不排水抗剪强度较快增长的主要原因。     

高含水率疏浚淤泥平板贯入剪切强度试验研究

针对中国缺乏高含水率疏浚淤泥不排水强度的有效测试方法的现状,引进了Tan课题组提出的平板贯入剪切试验方法,对分布于中国不同地区的3种疏浚淤泥进行了系列平板贯入剪切试验,分析了加载速率对不排水强度测试结果的影响以及贯入深度随贯入时间的变化规律,完善了平板贯入剪切试验测试方法。基于平板贯入剪切试验数据,分析了疏浚淤泥的不排水强度性状和主要影响因素,导入含水率与液限之比对各种疏浚淤泥的不排水强度进行归一化分析,验证了平板贯入剪切试验测试方法的有效性,为该测试方法应用于中国疏浚淤泥的强度测试奠定了基础。     

不同试验条件下吹填软土不排水抗剪强度对比分析

饱和软粘土不排水强度在实际工程中应用很多,不同试验方法测得的不排水强度不同。本文基于无侧限抗压强度试验和微型十字板剪切试验,对天津滨海吹填软土从取样深度变化、初始各向异性、不同加荷速率三方面进行了对比试验。试验结果表明:两种不同试验强度随取样深度的增加而增大且呈不同程度线性关联性,吹填软土受荷后应变模式、剪破面的方向、破坏标准的不同是导致试验强度差异的主要原因;初始各向异性对两种不同试验条件下的强度值有不同的规律影响,无侧限抗压强度试验强度在竖直制样方向最大,水平方向次之,斜方向最小,微型十字板剪切试验强度在水平制样方向最大,斜方向次之,竖直方向最小;加荷速率对两种不同试验条件下的强度值有相同的规律影响,两种试验强度都随着加荷速率的增大而增加。利用统计回归原理,拟合得到了原状吹填软土在两种室内试验条件下强度之间的关联表达式,便于实际工程参考。     

基于原位十字板强度的沿海地区软黏土超固结比分析

超固结比OCR是评价软黏土变形和强度特性的重要参数。基于天津、上海、连云港、深圳、中山和珠海这6个沿海地区软黏土的原位十字板强度,系统地分析这些地区软黏土的固结状态,并探讨其形成机制。研究结果表明:(1)基于原位十字板强度得到的OCR要明显大于室内一维压缩试验的结果,室内压缩试验会显著低估沿海软黏土的OCR;(2)6个地区的OCR随深度的变化规律较为一致,OCR随深度增加,逐渐减小至某一稳定值,浅层均表现出一定的超固结现象,而深层的固结状态则表现出一定的复杂性;(3)现有模型能够解释我国沿海软黏土超固结的成因以及变化规律,浅部的超固结现象源于以风化胶结为主的表层作用,而深部的超固结则源于次压缩。考虑到软黏土突出的取土扰动问题,这种基于原位十字板强度的软黏土OCR评价及成因分析方法值得在我国沿海地区推广。     

碾压土石坝沉降计算的改进分层总和法

<正>一、概述分层总和法常用于估算填土自重及其他外荷载作用下坝体及坝基可压缩层的总沉降量及固结的时间过程,以确定竣工时坝顶应预留的超高,并计算坝体各部位不均匀沉降量以初步判断发生裂缝的可能性。但在计算中关于填土固结度的考虑,不论我国还是美、苏,都是以排水固结理论为基础的。然而实际上土石坝可压缩层并不都是处于排水固结状态中。一般地说,施工期土石坝处于非饱和状态,自重荷载作用下以排气压缩为主,其压缩变形特性不同于饱和土;蓄水期随着库水位抬高,坝体内逐步形成稳定渗流,饱和区逐步扩大,土体产生湿化,强度降低,压缩性有所增大。而浸润线以上部份填土则仍处于非饱和状态。运用期     

预压地基的强度增长与稳定计算问题

预压地基的强度增长与稳定计算问题Ｓｔｒｅｎｇｔｈｌｎｃｒｅａｓｅａｎｄｓｔａｂｉｌｉｔｙａｎａｌｙｓｉｓｏｆｐｒｅｌｏａｄｉｎｇｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ林孔锱（南京水利科学研究院土工所，２１００２４）中图法分类号ＴＵ４７２作者简介林孔锱，男，１９２６年生...     

关于“软粘土抗剪强度增长规律”的讨论

《岩土工程学报》1999年第6期发表的“软粘土抗剪强度增长规律”一文(以下简称“原文”)主张采用有效固结应力法计算强度增长,但需Ｋ0+Ａｆ(1-Ｋ0)作为修正系数。为此,本文进行如下的讨论:有效固结应力法计算强度增长,国内外均有应用。国内沈珠江(1962)较早提出了Δτｆ=Δσｚ′ｔａｎφｃｕ(1)　　(1)原文讲到据统计资料显示φｃｕ平均约比φｃｑ大11%左右。笔者认为φｃｑ的定义是普通三轴固结不排水剪切强度,对应于有效等向固结应力σ3ｃ的强度线夹角(见图1)。它与φｃｕ之间有熟知的关系式:ｔａｎφｃｑ=(1+ｓｉｎφｃｕ)ｔａｎφｃｕ,φｃｑ必定大于φｃｕ。用直剪仪测定的φｃｑ偏小是理所当     

发展水平报告之三 土的强度测试技术和自动化

<正> 大多数建筑物都建造在土基上或以土作为建筑材料,因此,探测土的工程性质就成为建筑物设计中一个必不可少的环节。土的室内试验的主要目的就是要为设计人员提供表征土的工程性质的合理参数以及确立和探索土的应力-应变-强度关系。 从事土工测试工作有经验的工程师都知道,土是大自然的产物,不同于钢材、混凝土、塑料等人工合成材料,其工程性质受到密度、湿度、温度以及孔隙水中化学成分等多种因素的影响;当土体与建筑物共同作用时,其力学性状又因受应力状态、应力历史、加荷速率和排水条件等而变得相当复杂。因此,就我们的知识现状,还不能对实际情况进行详细的、正     

薄壁取土器推广使用中遇到的问题

采用薄壁取土器取土样可以减少取土过程中对试验土样的扰动,使由室内试验得到的土的物理力学参数更符合地基中原状土的实际情况。采用薄壁取土器取土和一般取土器取土的对比三轴试验研究表明：对比较灵敏的鲍和软粘土,由常规固结不排水剪切试验得到的抗剪强度指标,采用薄壁取土器取的土样比采用一般取土器取的土样一般要高,有的差别30％左右。也就是说采用一般取土器取土,由于在取土过程中对饱和软粘土试验土样的扰动,致使由常规同结不排水剪切试验得到的抗剪强度比原状土实际的抗剪强度小,有时小30％左右。     

改进的分层总和法在黄土地区高填方地基沉降变形中的应用研究

黄土高填方沉降变形控制是工程建设的重点和难点。通过室内侧限压缩试验和加湿试验,总结了重塑黄土在自重应力和含水率变化下的变形特征。基于分层总和法的思想,引入了Gunary模型和割线模量法,将黄土高填方地基的沉降分为荷载引起的施工沉降和含水率变化引起的施工后沉降,并提出了黄土高填方地基沉降变形的计算方法。结合实际工程背景,预测了高填方工程的沉降变形。结果表明：黄土高填方沉降的主要来源是施工期荷载引起的沉降;随着填土高度的增加,工后沉降占总沉降的比例逐渐增大;在最优含水率条件下,当施工期压实度达到95%以上时即可完成土的排气固结,施工后期为土的排水固结;压实度的控制对高填方工程至关重要;该研究成果丰富了黄土高填方地基沉降变形的计算理论,为黄土高填方工后沉降和湿陷性沉降的研究提供了理论依据,并对黄土高填方工程的施工及工后沉降控制具有一定的参考价值。     

吹填淤泥落淤渗透压缩非线性关系分析

沿海地区围海造陆吹填淤泥吹填后落淤阶段渗透压缩特性的认识,对其自重固结性状预测及后续软基处理设计具有重要意义.由于吹填淤泥吹填初期呈泥浆状,取样试验存在诸多困难,现有渗透固结试验仪测定其渗透压缩参数周期长、成本高,因此对超软土渗透压缩特性的研究工作还非常有限.本文在总结淤泥渗透压缩非线性关系及渗透系数与物理性质之间经验...