海相淤泥的变形特性研究

以广西海相淤泥为例,根据三轴等向固结不排水试验分析了淤泥的应力应变关系;通过标准固结试验分析了变形与压力的关系,固结系数与压力的关系;通过较长期的次固结试验分析了固结压力与次固结系数的关系,预压对次固结系数的影响。试验结果表明：海相淤泥的应力应变呈双曲线关系;当固结应力超过前期固结应力后,海相淤泥固结系数的变化并不大;海相淤泥的次固结系数与固结压力无关,相同固结压力作用下经过预压的淤泥的次固结系数比没有经过预压的淤泥的次固结系数大大减小,预压可以减少海相淤泥地基的次固结沉降。     

淤泥质软黏土次固结特性试验研究

以郑州地区软黏土为例,通过试验分析了淤泥质软黏土次固结变形特性.结果表明:郑州地区淤泥质软土的次固结变形具有非线性特征;次固结系数与固结压力无关,次固结系数与压缩指数的比值基本上是一个常数;超载预压对淤泥质软土的次固结变形有显著影响,次固结系数的减小不仅与超固结比有关,而且与超载作用时间有关.     

卸载对珠三角软土加荷力学特性的影响分析

为分析卸载对珠三角软土的力学特性影响,选取典型灰黑色淤泥进行10组室内试验,试验包括不同卸载再加荷路径下一维固结试验和三轴试验。试验结果表明:加荷比小于1时,主次固结不明显,尤其是经卸载后再加荷的土样;当土体都处于超固结状态时,预压荷载越大次固结系数越小,而且随着固结压力的增大,固结压力越接近预压荷载,次固结系数将较大幅度增大最后趋于一定值;预压荷载可以明显降低次固结变形,从而减小工后沉降;卸载再加荷的有效内摩擦角和内摩擦角均小于加荷下的有效内摩擦角及内摩擦角,卸荷开挖采用加荷下的强度指标进行稳定分析将使工程偏于不安全。     

连云港软黏土次固结变形研究

本文分析了次固结产生的机理以及应力水平和应力历史对次固结系数的影响，得出在正常压力水平下，连云港软黏土的次固结系数与固结压力无关，预压不但能减小次固结系数，还能延长次固结发生的时间，从而减小软基在一定时间内的固结变形；研究了次固结系数与压缩指数和加荷比的关系，认为连云港软黏土次固结系数与压缩指数的比值为一个常数，并且受加荷比影响不大。随后，在主固结完成后次固结才产生的假定下，提出了一种次固结变形的简化计算公式，并在分析试验结果的基础上得出各种参数，验证了该方法的适用性。     

采用低位真空预压技术在东钱湖加固淤泥基础的实践

一般对淤泥采用真空预压方法进行淤泥固结,直接对湖区淤泥进行低位真空预压的实例还没有,鉴于低位真空预压方法在工期和造价方面的优势,本次试验对东钱湖环保疏浚产生的弃泥进行低位真空预压处理。低位真空预压由疏浚吹填、铺设土工布与竹笆、人工插塑料排水板、铺设水平管网、吹填泥封层、真空预压等一系列程序组成,经过试验期间对沉降量和孔隙水压力的观测和试验结束后对现场地基土的静力触探和十字板检测试验,证明地基土在经过70天左右的抽真空预压,达到了60kPa的预期承载力,结果也很好地验证了在宁波东钱湖地区的地质条件下实施低位真空预压的可能性。     

新近吹填区道路真空预压处理沉降特性

为满足市政道路工后沉降及高承载力要求,常需对新近吹填淤泥真空预压超软土地基进行二次深层处理。以温州市某吹填淤泥工程为例,分析了深层处理区块一次浅层处理和二次深层处理沉降特征。研究表明,真空预压处理固结沉降随吹填淤泥厚度和插板深度呈一定变化规律,且不同时期存在较大差异性,真空预压深层处理阶段浅层吹填淤泥土固结效果依然明显。     

真空预压加固吹填淤泥地基的孔隙水压力特性

现场孔隙水压力的变化过程能反映地基加固过程中有效应力的发展,现场孔隙水压力的监测是真空预压加固软土地基的重要监测内容之一。通过现场孔隙水压力监测资料, 用曼德尔效应解释了真空预压加固吹填淤泥前期出现孔隙水压力增大的现象,分析了真空预压加固吹填淤泥地基出现曼德尔效应的原因,结果表明,在真空预压加固吹填淤泥地基时曼德尔效应的持续时间沿深度逐渐缩短。综合考虑土的固结状态、负压的传递及工程所处环境表明,真空预压加固吹填淤泥时,孔隙水压力的变化受吹填土的欠固结程度、负压的传递和膜上覆水压力等因素综合影响。     

预压作用下重塑软土蠕变特性试验研究

杭州地区滨海软黏土具有含水量高、强度低和压缩性高等特点，研究其固结蠕变特性对保证构筑物地基稳定具有重要意义。利用GDSAOS全自动固结仪对杭州重塑软黏土展开了一维固结蠕变试验，分析前期预压对土体蠕变特性的影响。试验结果表明：不同加荷比或不同预压条件下，土体蠕变变形量均随加载而逐渐减小；应变与孔隙比时程曲线具有类似发展规律，在应力施加100 min后主固结基本完成，进入次固结阶段；次固结系数与固结压力、预压条件和加荷比均有关，加荷比越小，次固结系数在后期加载中的增长越明显；在相同加载模式下，预压荷载越大，次固结系数在分级加载前期的值越小。这表明可通过施加预压荷载增大土体的固结度，以提高实际工程中软土地基的稳定性。     

淤泥的某些力学性质之研究

本文对于高压缩性淤泥的某些力学性质作了一系列的试验、研究分析和讨论。其中主要包括下列各项:1)原状淤泥在垂直压力作用下的总静止侧压力系数与时间的关系;2)原状淤泥的侧压力系数的大小;3)预压对骨架静止侧压力系数的影响;4)原状淤泥在多次预压条件下的孔隙比与垂直压力的关系,以及孔隙比与三向应力之和的关系;5)扰动淤泥的总静止侧压力系数与含水量的关系;6)淤泥的毛细管压力,它与含水量的关系;7)淤泥受水浸湿而产生的侧向压力,其与时间的关系,与干容重的关系以及与含水量的关系。     

排水固结加固软基强度增长理论研究

通过分析排水预压加固软基强度增长理论的研究现状,指出目前所使用的强度增长计算公式存在的问题.按照有效应力原理及有效应力唯一性理论,推导出了只含有有效应力强度指标的强度增长计算式.工程实例计算表明,该计算式计算的平均抗剪强度值与实测值较相符.文中证明了排水预压土体内任意点任意时刻的有效应力增量都等于超静孔隙水应力的消散量.真空-堆载联合预压下土体中有效应力增长为二者共同作用下土体中超静孔隙水压力系数的消散量之和.通过理论推导证明了堆载预压下饱和粘土的超静孔隙水压力系数A对于正常固结粘土或弱超固结粘土可取为0.5.     

真空堆载联合预压在连云港某工程中的运用研究

为了在连云港某工程中采用真空-堆载联合预压技术手段处理软基,在现场采用了表面沉降、水平位移观测、孔隙水压力和地下水等观测手段,监测真空荷载施加过程中的地基变形规律、真空传递规律和固结特性,结合加固前后软土的现场和室内试验结果,综合评价了真空堆载联合预压的加固效果,为真空堆载联合预压的理论研究提供可靠的工程实例。更多还原     

预压荷载作用下砂桩复合地基承载力模型试验研究

针对淤泥质土地层沉井基础采用砂桩地基处理后其地基承载力实测值远大于设计值的工程问题,结合砂桩施工过程以及沉井施工工艺,为定量研究附加荷载转换为有效应力压密了地层从而促进地基承载力的提高,根据载荷板试验的要求、最大影响深度以及砂桩置换率,自主设计了可重复利用能施加预压荷载的载荷板模型试验装置,并开展了相关试验研究。结果表明:本套装置利用轨道将模型箱滑入反力架的方法实现了预压后地基承载力测试的反复开展;本套装置可以稳定地施加预压荷载,方便地开展载荷板试验;在置换率为36%的砂桩复合地基在180 kPa预压荷载作用下,埋深0.8 m的桩间土11 d后孔压消散68%;桩间淤泥质土预压固结后地基承载力提高了约58%。对于地基承载力要求较高但容许地基有较大变形的临时工程,砂桩设计可采用该试验装置估算淤泥质土固结后承载力,从而达到减少置换率、节省工程造价的目的。     

大滩口水库坝前淤泥面加坝技术初探

以大滩口水库坝前淤泥面上利用加坝自重形成堆载,对水库淤积层进行预压固结为例,针对库区淤积物这类饱和软土具有高压缩性、高灵敏度、高流变性和低强度、低渗透系数的工程特性,借助堆载预压地基处理计算理论,进行坝前淤泥面上加固设计,探求加固机理,制定加荷计划,为类似工程设计及安全施工起到了重要的指导作用。     

饱和土的变渗透系数固结理论及其合理性验证

饱和土体的固结过程伴随着土骨架的压缩和孔隙水的排出,其孔隙比及渗透系数随固结过程不断减小,但当前的Biot和Terzaghi固结理论均没有考虑固结过程中孔隙比及渗透系数的变化。这种处理方法对于压实土地基的固结过程来说,计算结果与实际相差甚微,但对于孔隙比很大的欠固结软黏土层、尾矿堆积层以及淤地坝库区的固结沉降来说,计算结果与实际过程的差异则会很大。首先建立土体固结过程中孔隙比与体应变的关系式,再利用渗透系数与孔隙比的关系式建立了渗透系数与体应变的关系式,最后利用弹性力学的几何方程得到渗透系数与单元位移的关系式。将这一关系式代入Biot固结理论,即得到变渗透系数固结理论,并在COMSOL中实现了求解计算。理论分析和数值计算表明：变渗透系数固结理论能够反应固结过程中因孔隙比减小造成的孔压消散缓慢、沉降速率降低的客观现象;土体初始孔隙比越大,体应变越大时,修正的渗透系数对固结过程的影响越大;渗透系数的减小只影响固结过程,不影响固结计算的最终结果。     

真空预压加固地基固结简化计算方法

将均质软黏土地基有限元方法与常规计算方法进行对比分析,研究真空预压与堆载预压之间计算荷载值及加载速率的等效关系.研究表明,等量瞬时荷载下,堆载引起的地基沉降要比抽真空所引起的地基竖向沉降大,等效线性加载条件下,较为符合抽真空条件下的地基固结沉降过程,由此提出了一种真空预压地基固结计算的简化方法.应用简化计算方法对某真空预压处理软基试验工程进行固结沉降计算,结果表明,简化计算方法计算结果与实测结果基本吻合.     

一种修正的软土次固结计算公式

通过室内压缩试验研究了软土次固结系数与压力的关系,结果表明可以分别用幂函数和双曲线函数拟合超固结土和正常固结土的次固结系数-压力关系曲线。在试验研究的基础上,考虑压力大小影响和计算收敛特征,对常规次固结计算公式进行修正,提出了一种次固结计算修正公式。工程实例计算结果表明,修正公式能更好地反映软土的次固结特性,具有一定的工程应用价值。     

饱和细粒土固结过程中微观结构研究

饱和细粒土物质组成复杂且结构尺度跨度大,受压后微观结构的变化可反映宏观力学行为。借助室内试验（压汞试验、计算机断层扫描技术）及数值模拟方法（数据约束模型）,建立饱和细粒土微观结构三维模型,实现土体物质组分和尺度的初步概化与分类。并尝试从微观结构和微宏观定量联系方面解释固结压力对饱和细粒土微观结构的影响,从而探讨饱和细粒土固结时的微宏观特征,确定固结压力过渡值。目前微纳米级小尺度团聚体的定量信息无法采用其他方法获取,但采用数据约束模型分析方法可以揭示孔隙和矿物团聚体的大小和数量随压力变化的敏感性。固结压力中400 kPa是压力过渡值,显示土体固结过程中孔隙收缩速度变慢,矿物团聚速度显著增加。饱和细粒土承受大于400 kPa以上的压力后,孔隙和矿物连通体的多尺度组合特征变得稳定。结合土体压缩变形特征,推测饱和细粒土蠕变界限在400 kPa左右,对应着土体结构破坏的临界压力。所采用的数据约束模型方法在突破微米级尺度后可实现微纳米尺度分析,可供其他工程材料研究参考。     

袋装砂井加固处理珠江三角洲某高速公路软基效果分析

珠江三角洲某高速公路路基采用７．０ｃｍ砂井排水堆载预压加固处理，测试资料分析表明加固效果显著。土体固结度达到８０％时所需的预压时间约为原设计时间的１／３倍；合理加密砂井间距对孔压消散，加快土体固结是十分有利的；排水砂井除排水作用外，还起到竖向加筋抗滑作用。但施打砂井后，土体扰动引起土体抗剪强度降低是非常可观的，工程学术界和广大现场施工人员应予以重视。     

真空预压土体强度增长计算方法

为了探究在土体强度增长计算中有效应力法和有效固结压力法之间的联系,以某工程真空预压处理软土地基为背景,结合现场监测数据,用有效应力法和有效固结压力法分别计算折减系数η和强度增长率K,并与现场实测的土体强度增长值进行对比,以验证利用真空预压法处理的软土地基土的强度增长规律。结果表明:两种方法计算的η与K均呈一次线性关系,K随η的增加而增加,并且二者随着土体深度的增加有递增趋势。