用土工加筋防治土冻胀的研究

作者通过室内冻结试验，研究约束应力抑制土冻胀的可能性，结果表明：要保持建筑物的冻胀位移足够小，不需要约束应力大到“中断压力”而可以通过加筋或选择适当的结构形式提供约束应力，使冻胀土体向融土区的方向压缩，从而大幅度减小建筑物发生的冻胀位移。     

聚苯乙烯泡沫板在龙凤山灌区中的应用研究

通过实际工程中的应用采用保温措施处理的地基能确保地基温度场的稳定,减小地基土体的冻胀变形,维护了地基上构造物的整体稳定。保温板的热学性能对土体温度场的稳定起着重要作用,减小冻结层厚度,抑制基土水分迁移量的变化。通过工程应用说明保温板的隔水性能对其抵抗基土冻胀变形起着关键作用。确保基土不发生冻结和冻胀,并减少地表水和大气降水的渗入,冬季土体冻结从上部开始,防止下部未冻土层中的水分将向上部的冻结锋面迁移,形成冻结面附近含土冰层,产生极强的冻胀可能。     

渠道衬砌体冻胀破坏机理与防治对策

试验研究表明 ,土体冻结时的热筛效应和水分迁移引起分凝冰层出现 ,导致土体冻胀。冻结历时的增长不断增大了冻结缘的厚度 ,造成冻胀破坏。所以渠道衬砌体破坏的原因主要是水分入渗和长历时冻结造成的。笔者在研究分析渠道衬砌体冻胀破坏机理的基础上提出“防渗保温 ,疏抗结合 ,调节运行 ,科学管理”的防治对策及具体措施     

河套灌区季节冻土水分迁移规律

土冻结过程中的水分迁移是一个极其复杂的自然现象.薄膜水迁移理论认为,土体冻结过程中,温度场、水分场的耦合作用,导致水分迁移和水分重分布.由此改变冻土结构及其物理力学性质.水分迁移的作用在于它是形成冰分凝和冻胀的根源.其量取决于外在条件和内在动力.河套灌区季节冻土冻胀规律研究成果(1987～1990、1990～1993),已揭示了季节冻土水分迁移发生和发展过程特征及其规律.灌区的自然条件,地质地理环境,以及人为活动影响和制约水分迁移,形成本区季节冻土水分迁移的特征及其规律.     

浅谈冻土对渠系建筑物的破坏及防治措施

我国北方，渠系建筑物冻害严重，致使建筑物不能正常运行，影响工程效益。为此，需研究冻土对建筑物的破坏及防治措施．土的冻胀是冻结过程中水分迁移和冰析作用的结果．土冻胀的强弱与颗粒组成，土中水分补给来源；土冻结时的负温条件和外荷载大小有关，因此，只要改变“土、水、温、压”中任一条件，均可达到消减上冻胀效果．在结构设计上采用浅基或无基式形式，另与隔水封闭法、保温法、物理化学方法结合考虑效果更好。     

季节冻土区渠道水分迁移规律及冻胀特性试验研究

为了量化渠基土体中的水分在冻融过程中的迁移及其分布规律,揭示渠基土体的微观冻胀特性,选取渠基土体不同部位的原状土样,进行冻融试验,采用CT扫描技术,监测研究渠基土样冻融过程中的水分迁移及其孔隙水分布规律,进一步探究渠基土体的微观冻胀特性。结果表明:冻融过程中土样深度16～18 cm处的含水率较高,产生了水分积聚。冻结过程中,土体的微观孔隙结构发生了明显变化,同时发生了裂缝的张开和闭合。在融化阶段,由于冻结水快速融化,土体发生融沉,最大融沉量为6.78 mm。研究成果揭示了渠基土体单向冻融过程中的水分迁移规律、孔隙水的分布状态及其冻胀微观特性,为季节冻土区输水渠道的抗冻胀设计提供了理论基础。     

水工建筑物冻害防治措施(二) 渠系水工建筑物抗冻技术知识讲座

关于消减土冻胀性的抗冻措施,在上期已讲过用换填非冻胀土的方法,本期继续介绍几种方法: (二) 隔水封闭法。我们知道了土的冻胀是由于土中水分和下部补给的迁移水分冻结后体积膨胀所造成的。因此如果能控制土中的含水量低于起始冻胀含水量,又能防治外来或土在冻结过程中的迁移水分补给,就能达到防治地基土冻胀的目的。隔水封闭法就是将含水量低于塑限的土夯实后,用塑料薄膜包裹封闭,隔断外来水分补给,置换原有     

冻融循环作用下盐渍土病害机理及改良技术综述

盐渍土在冻融循环作用下,主要表现出盐胀和冻胀特性,对土体结构造成破坏,土体发生变形,从而降低土体强度,给工程建设造成危害。为改良盐渍土、防治盐渍土病害,从盐渍土病害产生的机理出发,介绍了结晶压力是导致土体结构发生破坏、土体发生变形的本质因素,证实了结晶压力的大小与孔隙大小有关。水盐迁移会加剧盐胀和冻胀的发生。在冻融循环作用下,水分和盐分向土体表层发生运移。盐渍土的盐-胀特性受土体的干密度、含水量、含盐量、荷载和温度的影响,不同因素的影响程度不同,干密度的影响较含水量小。干密度越大、含水量和含盐量越高、降温速率越慢,盐-冻胀越强烈。荷载对盐-冻胀有抑制作用。通过对盐渍土病害机理的研究,结合盐渍土盐-冻胀的影响因素,从土质改良、加固土体、阻断水盐通道和温度控制四个方面阐述了冻融作用下盐渍土的改良方法,可供盐渍土地区的工程建设参考。目前关于结晶压力的研究主要是定性方面的,水盐迁移的研究以室内试验为主。未来对盐渍土病害机理的研究将主要集中在结晶压力的定量研究和水盐迁移的现场试验等方面。     

冻融循环作用下盐渍土病害机理及改良技术综述

盐渍土在冻融循环作用下,主要表现出盐胀和冻胀特性,对土体结构造成破坏,土体发生变形,从而降低土体强度,给工程建设造成危害。为改良盐渍土、防治盐渍土病害,从盐渍土病害产生的机理出发,介绍了结晶压力是导致土体结构发生破坏、土体发生变形的本质因素,证实了结晶压力的大小与孔隙大小有关。水盐迁移会加剧盐胀和冻胀的发生。在冻融循环作用下,水分和盐分向土体表层发生运移。盐渍土的盐－胀特性受土体的干密度、含水量、含盐量、荷载和温度的影响,不同因素的影响程度不同,干密度的影响较含水量小。干密度越大、含水量和含盐量越高、降温速率越慢,盐－冻胀越强烈。荷载对盐－冻胀有抑制作用。通过对盐渍土病害机理的研究,结合盐渍土盐－冻胀的影响因素,从土质改良、加固土体、阻断水盐通道和温度控制四个方面阐述了冻融作用下盐渍土的改良方法,可供盐渍土地区的工程建设参考。目前关于结晶压力的研究主要是定性方面的,水盐迁移的研究以室内试验为主。未来对盐渍土病害机理的研究将主要集中在结晶压力的定量研究和水盐迁移的现场试验等方面。     

季节冻土区梯形混凝土衬砌渠道冻胀预测研究

依据热传导和质量迁移理论,建立渠基冻土温度场、水分场和应力场耦合数学模型,分析了影响季节冻土区渠基土体冻结的核心因素温度和水分运移量,提出以冻结期渠基土体温度和水分迁移量为变量,建立渠基土体冻深和冻胀量预测模型。借助于季节性冻融条件下梯形混凝土衬砌渠道原型观测成果,观测了冻结期渠基以下5 cm处土体温度以及水分迁移量,研究了季节冻融渠基温度和水分运移及其诱发的冻深发展和冻胀变形的变化。经检验,预测曲线与实测曲线基本一致,且满足误差要求,用冻结期土体温度和水分迁移量来预测冻深、冻胀的方法准确可行。     

硫酸盐渍土降温过程中的盐胀与冻胀特性

为研究降温过程中硫酸盐渍土盐胀与冻胀的内在联系,以冻结温度作为土体盐胀与冻胀的分界点,通过改变降温过程中盐渍土的水盐含量,控制盐胀与冻胀变形相对大小,开展了一系列盐渍土冻结变形试验,分析了水盐变化过程中,土体盐胀与冻胀的变化规律。结果表明降温过程中的盐胀与冻胀存在叠加效应,即总变形与总结晶体积之间不满足正相关关系,总变形受盐胀与冻胀强弱关系的影响,满足盐胀与冻胀的均势规律,即在盐胀变形与冻胀变形相等时,盐、冻胀总变形最小,总变形与盐胀比之间满足“M”形变化规律。研究结果对深入理解盐、冻胀变形的机理,建立盐、冻胀变形计算模型,以及开展盐、冻胀变形病害防治具有积极意义。     

土工格栅加筋土挡墙土压力测试与有限元分析

为研究土工格栅加筋土挡墙内的土压力分布规律, 结合某试验段挡墙土压力现场测试, 采用有限元法进行了计算分析。分析了土工格栅参数及填料重度对挡墙内土压力分布规律的影响, 研究结果表明:①挡墙面板处的水平土压力, 数值解均小于规范设计值, 随加筋间距减小、刚度和长度的增大而减小;填料重度则对其无明显影响。②基底处垂直土压力在面板附近有明显波动, 部分数值超过规范设计值, 其它位置的计算值与设计值基本符合;土工格栅加筋性能则对其无明显影响。     

土工格室加筋粗粒土加筋效果分析

为了深入了解土工格室加筋粗粒土的加筋效果,采用大型三轴试验方法分析了土工格室对粗 粒土力学特性的影响,引入加筋效果系数对粗粒土加筋效果进行了较全面的评价,探讨了加筋机理。结 果表明:轴向应变较小时,土工格室加筋效果不明显,随着轴向应变的增加土工格室的加筋效果才比较 明显。土工格室的各项加筋效果系数在不同围压下均大于１。土工格室不仅直接对格室单元内的土体 进行加固,还间接地加固约束土工格室复合结构体附近的土体。     

土工织物在挡土墙中的应用

将土工织物应用于挡土墙，主要是为了增加墙后土体的剪应力，减小水平压力，这样就能减少挡墙的工程量和材料量，达到节约投资的目的，根据国外原型实验观测（埋设应变仪，测定各层土压力强度）。加筋后的挡墙水平压力与传统的1/2rh^2K相比，几乎减小50%。     

土工织物加筋土工程应用研究

一、前言 20世纪80年代,国外关于土工合成材料加筋土的工程应用研究和讨论是很活跃的,提出了许多有意义的工程经验和研究成果。我国在1988年成功地建造了北京安惠立交桥土工织物加筋土桥台。水利部门在吉林省建造了额木土工布加筋土水工挡墙。额木挡墙高2.8m,长19.5mp加筋土填料为砾石,墙面由聚丙烯打包带与加筋土体联结,维持其稳定。虽然加筋土机理极为复杂,理论方法尚在探索之中,但工程实践活动.特别在国外已相当活跃。 1989年省水科所与省农水总站.上浦闸管理局、上虞县水电局等单位合作,选定土工织物加筋上挡墙(严格说是陡坡)应用于上虞县百沥海塘余上慈闸封堵工程,目的是通过工程     

加筋土在挡墙工程中的应用

土工格栅加筋挡土墙工程利用土工格栅及模块与土体的结合,产生一个加筋复合结构,使其具有很高的抗压和抗拉性能,土工格栅筋材通过防止拉伸破坏,改善土体性能,将三者连成一个整体,即可承受上部的荷载,也能承受加筋区以外的回填土的侧压力,挡墙基础只需换填50 cm高碎石加两层双向土工格栅,大大降低了基础处理的所需的时间,降低了成本.对加筋土挡墙施工的优点进行合理分析,为加筋土应用提供有效的施工依据.     

土工格栅加筋挡墙的数值模拟与分析

通过将加筋挡墙结构离散成土体单元、格栅单元和接触单元,采用三维快速拉格朗日分析(FLAC3D)有限差分程序对土工格栅加筋挡墙进行了数值计算,得出了挡墙变形分布规律和筋材的受力性状.结果表明此方法合理,具有一定的实用性.     

圬工与加筋土组合式挡墙数值模拟

基于圬工与加筋土组合式挡墙的土工离心模型试验结果,建立了ABAQUS数值模型,从而进一步研究了加筋间距和筋材模量对这种结构变形特性及内部土压力分布规律的影响。结果表明:在本文所考虑的参数情况下,从控制挡墙变形的角度来看,密间距加筋效果好于疏间距加筋,高模量筋材效果好于低模量筋材;由于下部圬工挡墙填土区域土拱效应的存在,使得上部加筋土挡墙的土压力分布有别于常规加筋土挡墙。在上部加筋土挡墙具有足够高度的情况下,可将圬工挡墙视为加筋土挡墙的稳固地基;组合式挡墙的变形主要发生在施工期,因此应加强施工质量控制。     

冻结缘中未冻水迁移的微尺度研究

冻结缘的微观结构、渗透特性对深入认识冻土的冻胀机理和水分迁移规律有着重要意义。采用冻结缘中冰-土颗粒形成的通道内未冻水的流动满足连续性假设,同时流场可采用N-S方程描述的假设,基于数值耦合分析软件模拟了未冻水在不同的冰-土颗粒组成的孔道微尺度模型中的迁移流动,并为了实测孔隙中水压力遴选传压介质,模拟了具有不同黏度的传压介质在微尺度模型中的流动特性。     

加筋土挡墙在道路工程中的应用

1概述 加筋土挡墙是由墙面板、拉筋和填筑料组成的加筋土体以承受土侧压力的挡墙.在加筋土结构中,由填土自重力产生的土压力作用于墙面板,通过墙面板上的拉筋连接件将此土压力传给拉筋,企图将拉筋从土中拉出,即依靠填料与拉筋之间的摩擦力,平衡墙面板所受的水平土压力,并以这一结构抵抗拉筋以外区域填料土压力的挡墙结构形式.加筋土挡墙的主要优点是施工简便、造价低廉、少占土地、造形美观.