花岗岩残积土粒度分形特征及其与物理力学参数关系研究——以厦门海沧某区域变电站为例

以厦门海沧两个临近工区的花岗岩残积土为研究对象,进行粒度分形维数计算,并分析了其与物理力学参数之间的关系,建立了厦门海沧地区某区域变电站的花岗岩残积土粒度分形维数与相关物理力学参数之间的回归方程。研究结果表明:粒度分形维数与所含粗颗粒的含量负相关;与含水率、饱和度、孔隙比、孔隙率、液限含水率、塑限含水率、塑性指数、液性指数、压缩系数正相关;与湿密度、干密度、压缩模量、内摩擦角负相关。     

含水率和干密度对残积土抗剪强度参数的影响

在分析闽东南地区花岗岩残积土物理力学特性的基础上,对3类非饱和残积土的含水率(ω)和干密度(ρ_d)与抗剪强度指标(c、φ)进行相关分析,建立了针对闽东南地区花岗岩残积土含水率和干密度与抗剪强度指标之间的经验公式。研究结果表明:粘聚力的对数与含水率呈负相关,随着含水率的增大,残积土黏聚力总体呈减小趋势;内摩擦角在含水率增大过程中具有非线性衰减的趋势,且集中在一个范围内变化;3类残积土在高密实度下的ω~φ具有峰值点,土体密实度对粘聚力的影响可用线性正相关来反应;一般情况下,干密度值越大,残积土粘聚力值和内摩擦角也越大。利用建立的经验公式,可为花岗岩残积土边坡的勘察、设计和施工过程中土性参数的合理选取及可靠性分析提供参考。     

花岗岩残积土非饱和特性及其边坡稳定性研究

降雨诱发滑坡是花岗岩残积土地区主要地质灾害之一。为研究花岗岩残积土边坡在强降雨条件下的响应,在广州市黄埔区选取了一典型非饱和花岗岩残积土边坡开展系列研究,包括现场雨量监测、固结不排水三轴试验、滤纸法试验。基于监测数据与试验结果,研究风化程度对抗剪强度及土-水特征曲线的影响规律,探究了当地不同降雨工况对现场边坡稳定的影响。结果表明,随着风化程度加剧花岗岩残积土有效抗剪强度指标均有不同程度的减小,其中,风化差异导致的有效内摩擦角变化幅度小于有效黏聚力变化幅度;风化程度差异也影响花岗岩残积土的非饱和水力特性;降雨强度与边坡安全系数的降幅呈正相关关系,而降雨历时与边坡安全系数的恢复速度呈负相关关系。该研究可为典型花岗岩残积土边坡相关工程的科学设计与灾变防控提供一定借鉴。     

赣南地区花岗岩残积土的工程特性与承载力试验研究

花岗岩残积土是一种在我国分布广泛的特殊性土,具有较高的结构强度和较强的结构性联系,大多呈中~低压缩性,具有较大天然含水量、较大孔隙比、较低的压缩模量、较低液性指数等工程特性。花岗岩残积土与常规的黏性土工程特性不同,不可参照常规黏性土方法计算承载力,花岗岩残积土的特殊工程性质是当前工程实践的重点研究课题之一。结合相关工程,对赣南地区花岗岩残积土的工程特性及承载力试验进行研究,用多种方法进行分析对比并得出结论,为该区域的花岗岩残积土基础工程建设和研究提供参考。     

低台地花岗岩残积土表层硬壳层的评价与利用

珠海地区基底以花岗岩为主,花岗岩分布范围约占整个珠海陆地面积的83.6%.在总结众多勘察资料的基础上,并结合工程实例分析了低台地花岗岩残积土表层硬壳层的评价对基础选型的重要性,提出了野外判别方法,列出了与下部正常残积土的主要物理力学指标对比值,对合理利用低台地花岗岩残积土表层硬壳层地基具有较大的指导意义.     

对花岗岩残积土变形模量的分析研究

花岗岩残积土变形模量的取值对广东、福建等地区部分建筑物的沉降分析至关重要。针对现有部分地区花岗岩残积土变形模量取值方法没有考虑土质特性的不足,选取花岗岩残积土天然地基上的载荷试验和标准贯入试验数据,结合统计分析原理,提出了在广东地区按照残积土的三种不同土质分别计算其变形模量E0的分析方法,并考虑了土体固结的影响,与实测沉降结果进行对比分析,给出了新的修正系数。通过对实际工程的计算,验证了此方法的合理性,为国家和地区性规范关于残积土变形模量取值部分的发展提供了参数依据。     

晋江某热电厂花岗岩残积土标贯与物理力学参数关系研究

以大量的室内试验和标贯数据为基础,通过数理统计和回归分析,建立了晋江地区花岗岩残积土标贯击数与压缩系数、压缩模量、粘聚力和内摩擦角等物理力学参数间的回归模型,指出在实际应用中,现场人员可根据标贯击数和回归模型迅速预估岩土体的状态及力学指标等,快速掌握现场岩土条件,对实际生产具有一定的参考意义。     

花岗岩残积土的工程特性分析及对公路工程的影响研究

花岗岩残积土在我国南方地区广有分布,因特殊的成因其力学性质差异性较大。以江门某公路改扩建工程中残积土研究为典例,通过工程实践、岩土实验等手段研究花岗岩残积土层的工程力学以及相关的物理力学性质,探讨各指标间关系,对该地区相关工程建设具有一定意义。     

花岗岩残积土建筑物沉降时效性研究

根据近年来广东地区花岗岩残积土上几处高层建筑物的固结沉降观测的工程实例,对花岗岩残积土地区建筑物沉降固结与时间的关系特性进行了分析,为该地区建筑物沉降预测奠定了理论基础。     

海岸带花岗岩残积土三轴试验尺寸效应研究

随着海洋工程建设深入开展,掌握海洋地质条件下土体的工程特性越发显得重要。本文针对福建平潭地区海岸带的花岗岩残积土,开展了试样直径分别为39.1mm、61.8mm和101mm的常规三轴固结不排水剪切试验,初步探讨了不同试样尺寸对花岗岩残积土的应力-应变特性以及强度的影响。研究结果表明,试样尺寸小的花岗岩残积土三轴试样,其应力应变曲线峰值强度大于尺寸较大的试样;同时,花岗岩残积土的抗剪强度指标也随着试样尺寸的减小而增大。因此,实际工程应用中应注意试样的尺寸效应。     

广州地区花岗岩残积土抗剪强度指标取值方法探讨

介绍了研究花岗岩残积土抗剪强度指标取值方法的目的和意义,从室内直剪试验、室内三轴试验、原位直剪试验、平板载荷试验四方面,阐述了花岗岩残积土抗剪强度指标取值的常规方法,并结合其取值方法的研究现状,提出了未来的研究方向。     

花岗岩残积土抗剪强度指标取值影响的研究

实际工程中花岗岩残积土抗剪强度指标的取值存在较大不确定性,主要受取样过程的扰动以及试验条件差异的影响。通过控制土样采取方法、采样器规格以及试验加载级数等条件,笔者系统开展了花岗岩残积土直剪试验及原位直剪试验,对比试验结果后发现,重锤少击法比回旋钻进法对原状试样扰动更小;较大直径的取土器比较小直径的取土器对土样扰动更小。同时也研究了不同加载级数对花岗岩残积土原位直试验以及室内直剪试验抗剪强度指标取值的影响,发现随着加载级数的增加,花岗岩残积土的粘聚力随之增加,而内摩擦角随之减小。最后,根据试验研究结果提出了工程实际中花岗岩残积土抗剪强度指标取值的建议方法。     

不同固化方式对微生物固化花岗岩残积土抗冲刷性能试验研究

采用表面处理方式对花岗岩残积土进行抗冲刷模型试验,结合扫描电镜观测微观测试技术,研究了喷洒式和拌合式微生物诱导碳酸钙沉淀（Microbially Induced Calcium Carbonate Precipitation,MICP）表面处理对花岗岩残积土的抗冲刷性的改善效果并探讨其微细观控制机制。结果表明：经MICP表面处理后,碳酸钙可胶结表层花岗岩残积土颗粒,在表面形成团聚体,碳酸钙沉淀和团聚体连续胶结的形成硬壳层,可有效提高坡面土体的抗冲刷性能。研究结果可为花岗岩残积土边坡加固提供可靠的依据。     

广东沿海地区花岗岩残积土力学参数的回归分析

以广东银洲湖高速公路为研究背景,采用现场勘查、室内试验和数理统计相结合的方法,开展了广东沿海地区花岗岩残积土的粒度级配分析和物理力学指标之间的关联性研究,建立了孔隙比和含水率与压缩模量之间的回归模型,并结合工程案例对回归模型进行了验证。研究结果表明:广东沿海地区花岗岩残积土粒径大于2 mm的颗粒含量为16%,根据工程地质手册规定可命名为残积砂质黏性土;孔隙比和含水率对残积砂质黏性土抗剪强度参数无显著影响,对压缩模量影响显著,并且随着孔隙比和含水率的增加,压缩模量逐渐减小;孔隙比作为参变量的模型预测误差小于含水率为参变量的预测误差,建议优先采用孔隙比作为参变量对广东沿海地区花岗岩残积土的压缩模量进行预测,可快速掌握现场岩土参数,对现场施工具有一定的参考价值。     

非饱和花岗岩残积土抗剪强度预测公式适用性研究

花岗岩残积土在我国华南地区分布极为广泛,通常处于非饱和状态,但国内外学者对非饱和花岗岩残积土的力学特性研究却较为有限。采用非饱和花岗岩残积土的不排水直剪试验数据对三个非饱和土强度预测公式进行了验证。结果表明Oberg公式所预测的强度与实测强度吻合度最高,同时该公式仅需提供土样破坏时的饱和度即可对强度进行预测,参数获取简单且便于工程推广。     

厦门残积土的静动力学特性与震陷特性研究

用GDS应力路径三轴试验、振动三轴试验和振动台模型试验研究了厦门2种残积土的静动力学特性与震陷特性.发现花岗岩残积土具有剪缩特性,回弹体积模量随偏应力增大而显著提高;确定了花岗岩残积土的变形强度参数,并首次得到该土的液化曲线;建立了火成岩残积土的振动残余变形与模拟地震加速度及荷载之间的关系,并用其预估厦门填海地基的震陷量.     

非饱和花岗岩残积土强度试验研究

以衡阳非饱和花岗岩残积土为例,研究非饱和花岗岩残积土强度特性。采用滤纸法测定了花岗岩残积土的土水特征曲线,并进行了固结不排水剪切试验,分析了含水量及初始基质吸力对非饱和花岗岩残积土强度的影响。试验表明,在试验研究的含水量范围内,非饱和花岗岩残积土的吸力随着含水量的增大而减小,但含水量对初始基质吸力的影响较小;内摩擦角随含水量增加而线性减小,黏聚力随含水量增加呈二次曲线规律变化,而初始基质吸力对内摩擦角和黏聚力的影响呈非线性。     

厦门花岗岩残积土施工降水对周边环境影响分析

花岗岩残积土地区受开挖及降水扰动影响一直为工程界所困扰的问题,特别是工程降水后的沉降变形影响问题。本文以厦门轨道交通1号线镇海路～中山站区间降水为工程依托,对其降水过程前后、隧道开挖过程地表沉降变形和周边水位进行了监测,结果表明厦门花岗岩残积土区域降水对周边沉降影响有限,隧道开挖卸荷的影响是主要控制因素。相关的研究对指导厦门花岗岩残积土富水地区降水和隧道开挖具有重要的工程实践意义。     

不同干密度花岗岩残积土的三维孔隙结构特征

为了研究不同干密度花岗岩残积土的孔隙结构特征,首先采用高分辨率三维X射线显微镜采集花岗岩残积土CT图像,再利用Avizo软件重构花岗岩残积土孔隙三维结构,定量分析了3种干密度花岗岩残积土的孔隙连通性、孔隙曲折度、孔径分布、孔隙方向、分形维数等孔隙结构特征。结果表明:通过三维重构方法可以完整而精准地表征花岗岩残积土的孔隙结构特征;随着花岗岩残积土干密度增大,孔隙度减小、孔隙曲折度增大、连通性减弱、孔隙方向越接近水平方向;压实花岗岩残积土的孔隙主要由较大等效直径的孔隙提供。     

浙江漩门湾软粘土物理力学特性的统计分析

通过现场原位取样与室内试验,对浙江漩门三期海堤地基软粘土的物理力学性质及其相关性进行了研究,并给出了各重要指标间相关性的经验公式。通过统计分析表明,各土层物理力学指标空间变异性较小,各指标沿深度的变化与土体的结构性相关。通过线性相关性分析表明,灵敏度与孔隙比的相关性较差,需要进一步的分析;而压缩系数与含水率和孔隙比之间的相关性较好,故可根据软粘土的物性指标进行土体压缩系数的预测,对工程设计初期具有一定的指导意义。