粉土界面恒刚度循环剪切试验研究

竖向循环荷载作用下桩土界面的作用机理是研究桩土摩擦疲劳的关键。针对循环荷载作用下桩-粉土界面的剪切性能,使用改进的剪切试验装置在恒刚度条件下进行循环剪切试验,研究循环次数、累积位移和法向刚度对其摩擦疲劳性能、循环后单调剪切性能的影响。试验结果表明,粉土在循环剪切过程中,法向应力和剪应力在初始10个循环内随循环数增加快速衰减,随着循环进行,逐渐趋于稳定;单次循环内在剪切位移方向变化时,土体呈现表现出剪缩-剪胀-剪缩交替现象,总体变形呈现剪缩的趋势;循环荷载作用下,粉土界面的法向应力和剪应力随法向刚度增大衰减速率增大,达到稳定的累积循环位移越小;粉土循环后的单调剪切、法向应力恢复的单调剪切的剪应力比小于首次单调剪切试验值,且法向应力恢复的循环后剪切试验的剪胀程度较小,表明循环剪切过程中界面处粉土颗粒棱角破碎,颗粒变得光滑。在对试验数据分析的基础上,提出了与累积位移、法向刚度和初始应力相关的无量纲累积位移,建立了法向应力和界面摩擦角随累积位移的衰减方程。     

土的变形非线性与剪缩剪胀性新认识

在对土受荷变形的弹性、非线性、剪缩剪胀性和压缩回胀性全面分析的基础上,着重研究了土的非线性和剪缩剪胀性,提出了能够同时考虑因应力路径偏转和主应力轴旋转而引起剪缩剪胀特性的方法,进而建立了考虑土的非线性、剪缩剪胀性和压缩回胀性的统一描述关系     

用胀缩潜量指标判别和评价胀缩土

<正> 一、对现有判别和评价胀缩性土指标的讨论现有的判别指标,如按其所反映的胀缩性影响因素来分类,可分为反映土的成分和结构影响的(如膨胀率、体缩率、线缩率、胀缩总量等)和只能反映土的成分影响的(如自由膨胀量、塑性指数、液限、活动指数、压实指标等)两大类。     

粉土—混凝土界面与粉土剪切对比试验研究

采用自制的大型直剪仪开展不同含水量条件下黄泛区粉土-混凝土界面剪切及粉土直剪试验,研究不同含水量下粉土-混凝土界面及粉土剪切力学特性。试验结果表明:粉土-混凝土界面和粉土直剪的剪切应力-剪切位移曲线均为应变硬化型;粉土直剪的剪缩变形明显大于界面剪切结果;相同条件下,粉土-混凝土界面的剪切强度大于粉土的直剪强度,随着含水量的增大,粉土-混凝土界面与粉土剪切强度的差异逐渐减小,粉土趋近饱和时,两者强度基本相同;粉土直剪破坏时的剪切位移大于界面剪切破坏时的剪切位移;粉土直剪的黏聚力和界面黏聚力、摩擦角随含水量的增大均近似呈线性减小趋势,粉土直剪的内摩擦角随含水量增加呈现先缓慢后加速减小的变化趋势。     

土建筑遗址表部土体收缩特征曲线测定

为研究土遗址表面雨蚀泥浆的干缩行为及结皮破坏模式,提出液体石蜡法严格测定土的收缩特征曲线的新方法,并利用该方法对遗址土的收缩特性进行研究。试验结果表明:液体石蜡法比传统方法测量的土收缩特征曲线精度更高,而且试验操作简便易行;初始饱和的糊状重塑土土样,其收缩过程由初始的以重力控制的一维竖向收缩逐渐向三维收缩发展;土中封闭微孔中空气的存在,使得实测收缩曲线与理论收缩曲线发生一定程度的偏移;随着黏粒和膨胀性黏土矿物含量的增大,粉土的体积收缩率增大,而达到最终稳定状态时的孔隙比则减小;3种粉土的缩限与塑限相接近,并且缩限比各自的塑限分别低1.1%,1.4%和1.8%。     

公路路堤填土鉴别的性能分类体系

介绍了美国依阿华州新近提出的面向公路路堤施工的填土鉴别与填筑体系—SPC体系。该体系将用于路堤填筑的土的“适宜性”划分为“优选土”、“合适土”和“不合适土”,并具体规定了不同适宜性土在路堤的填筑层位,以避免将胀缩性粘土和冻敏性粉土填筑在路基顶面的不合适深度。利用SPC体系鉴别现场填土的“适宜性”,所需要的土性参数在现场实验室容易实现,鉴别方法简单实用,容易为现场人员所掌握,值得参考借鉴。     

高聚物固化粉土的力学特性与固结机理

使用胶结型高聚物对粉土进行固化,研究了高聚物掺量、粉土含水率、养护龄期对固化粉土力学特性的影响及其固化机理.结果表明：高聚物对粉土具有良好的固化效果,高聚物掺量越高,粉土含水率越低,养护龄期越长,固化土的强度越高;高聚物能够有效附着在粉土表面,并填充于粉土颗粒之间,主要通过“包裹”、“填充”、“桥接”作用,减小粉土的孔隙比,提高粉土的密实度,从而提升粉土的强度和抗渗性,但在此过程中没有生成新的化合物.     

加固的含砂低液限粉土收缩性能研究

利用新研制的收缩仪测定了石灰、水泥、粉煤灰等加固含砂低液限粉土类半刚性材料的干缩、温缩系数,分析了收缩机理及影响因素。     

低液限粉土水理特性试验研究

土体的水理性质会直接对其强度和性状产生重要影响,在实际工程中,也会影响到建筑物、路堤和边坡的稳定性。通过渗透试验、湿化试验和毛细管水上升高度试验,对低液限粉土的透水性、毛细管性、崩解性等水理特性进行了研究。结果表明:对于低液限粉土,当含水率相同时,随着压实度的增大渗透系数减小,其湿化崩解速度减慢;当压实度一定时,压实粉土的渗透系数与含水率呈非线性关系,随着含水率的增大而减小,在最优含水率下,其湿化崩解速度最慢。压实的低液限粉土毛细水会随时间增加而逐渐升高,且其升高速度前期较大,中后期较小。     

碎石桩在不同土层中的应用效果对比分析

通过工程实例,对比分析了碎石桩在粘质粉土、粉细砂两种土层中的应用效果,认为经碎石桩处理后粉细砂土的承载力和密实度得到明显提高,而粘质粉土承载力提高程度低于粉细砂,其密实度改善不大,因此进行地基设计时对地基土空间分布的不均匀性必须引起足够的重视。