基于弹性波理论的土石混填地基压实质量评价研究

为了准确、高效地评价土石混填地基的压实质量,提出了一种基于弹性波理论的压实质量评价新方法。通过理论与试验分析,建立了土石混合料的剪切波速模型,实现了由土石混合料宏观剪切波速推定出其中石料间细粒土的压实度,并以此来表征混合料整体压实质量。通过室内大型振动压实试验,得到在不同含石量与含水率时,混合料中细粒土所能达到的最大干密度(或压实度),以此作为土石混合料表征压实度评价的参考标准。研究了土石混合料剪切波速与瑞雷面波波速的关系,使得利用现场瞬态面波测试所得到的频散曲线来反演计算剪切波速成为可能。最后通过对某机场跑道填筑工程土石混填地基压实质量的评价,验证了评价方法的可行性。     

高填方土石混合料强度与变形特性及沉降预测研究

 为解决高填方土石混合料强度与变形计算难题,对不同初始含水量不同初始干密度的土石混合试样进行剪切试验和压缩试验,深入分析不同土石比试样的强度与变形特性随初始参数的变化规律。结果包括：(1) 初始压实度越小的试样侧限压缩应变越大,初始含水量越大的试样侧限压缩应变越大;压缩系数随竖向压力的增大整体先增大后减小,压缩模量随竖向压力的增大整体呈增大趋势;(2) 类似高填方工程中填筑体初始压实度宜控制在0.93以上,初始含水量控制在最优含水量±(2%～3%),土石比控制为2∶8～4∶6;(3) 粉质黏土和砂质泥岩混合料压实土的干密度与竖向压力之间呈幂函数关系,建立由填土层的初始状态和所受荷载预测填筑土层强度和沉降量的算法;(4) 考虑初始状态的填方沉降预测方法是合理的,采用其略微偏大的变形计算结果进行高填方设计或施工,可使得高填方地基质量控制偏于安全;(5) 最优含水量范围内不同压实系数引起的沉降差异较小;随着压实系数的增大,地基沉降变形明显减小;土石比为2∶8时压实度增大对地基沉降的影响程度大于土石比为4∶6的高填方地基。研究成果可用于土石混合料高填方地基变形分析与计算。     

红砂岩土石混合料高填路基强夯压实试验研究

通过室内直接剪切试验,研究了红砂岩土石混合料在水作用下的强度衰变规律,得到了红砂岩土石混合料,并对高填路基进行了强夯试验研究,试验表明强夯法压实土石混填路基可行,瑞雷面波法测试结果表明强夯法的压实效果良好。     

块石强度对土石混合料剪切特性的影响

块石强度的不足是引发土石混合料大型填方工程失稳破坏的重要原因之一.为深入探讨块石强度对土石混合料剪切特性的影响,弥补当前土石混合料研究领域的不足,以重庆市某超高填方工程为依托,采用室内大型直剪试验和PFC离散元数值模拟展开系统研究,揭示块石强度影响土石混合料剪切变形特征、峰值抗剪强度、裂隙扩展过程、能量响应方式的宏观规...     

土石混合料路堤压实度试验新方法探讨

结合舟山岱山县衢山岛中洞礁至渔耕碗二级公路土石混合料路堤压实度试验,分析了土石混合料组成结构与常规压实度试验方法的缺陷,提出了一种精确衡量土石混合料压实度的试验新方法.     

土石混合料路堤压实度试验新方法探析

结合舟山岱山县衢山岛中洞礁至渔耕碗二级公路土石混合料路堤压实度试验，分析了土石混合料组成结构与常规压实度试验方法的缺陷，提出了一种精确衡量土石混合料压实度的试验新方法。     

超声波技术在冻融土中的应用研究

在季冻区,粘性土的强度在冻融作用下的变化规律对于道路设计至关重要。文章在分析国内外冻土研究的基础上,通过含水率试验、密度试验、颗粒分析试验、击实试验和液塑限试验来进行土样的基本物理性质分析。以此为基础,按照不同压实度,不同含水率做出标准的圆柱试件,用TICO超声波检测仪测出在反复冻融条件下的波速变化。研究表明冻融土的波速与土样的压实度成正比,与含水量成反比,与冻融次数总体成反比。     

土石混合料填筑路基压实试验分析与应用

土石混合料常作为公路路堤填方材料。由于含石量、粒度、级配变化较大,与常用的细粒土路基填筑材料有较大差异。本文主要根据笔者多年的工作经验,以某公路合同路段为例,对土石混合料填筑路基压实试验进行简要的分析。     

土石混合料压实特性室内试验研究

文章力求通过室内的相关试验,来探究影响土石混合料压实效果的相关因素,从而将土石混合料最佳含水量与最大粒径之间的关系,以及最佳含水量与碎石含量之间的关系、级配不同的情况下土石混合料压实的性能、CBR与碎石含量之间的关系等进行相关的探讨,从而力求能够为普通公路的土石混填路段的施工提供相关的参考建议。     

人工土石坝的分类及用途综述

人工土石坝是水利工程中常见的坝型,因其施工相对简单,经济成本要比其他坝型低很多,所以在工程建设中应用最为广泛。人工土石坝的施工所用材料一般采用就地开采,同时在施工中充分利用各种开挖料,包括当地土料、石料或混合料,土石坝的施工即是将这些材料经过抛填、辗压等方法堆筑成的挡水坝,故土石坝又称作当地材料坝,对于坝体材料以土和砂砾为主时,称土坝;以石渣、卵石、爆破石料为主时,称堆石坝;当两类当地材料均占相当比例时,称土石混合坝。     

非饱和土石混合料的初始吸力

土石混合材料广泛应用在土石坝、堤防、路基等工程中,而这些土工结构的边坡稳定性是工程上关注的问题。在非饱和土石混合料的边坡稳定分析时,需要知道边坡的负孔隙水压分布。现场直接测试吸力（气压为零时吸力是负孔隙水压的绝对值）成本高、精度有限。因此在研究土石混合料的初始吸力特性基础上,估算初始吸力分布不失一种可行方法。本文对不同初始物理状态下土石混合材的击实试样进行初始吸力测试,分析了土石混合料的物理状态与初始吸力的关系。试验结果表明：土样的饱和度比含水率与初始吸力有更显著的关系;在饱和度相同的情况下,土样的干密度较大的土样有较大的初始吸力;土样的初始吸力随着净压力的增大而减小;在干密度、饱和度相近的情况下,土石比越大初始吸力越大;相同的击实能量下,土石比大的试样干密度小。     

Increasing the bearing capacity of piles sunk in predrilled holes in the ground (in order of consideration)

Conclusions 1. A rubble bed with an optimum depth of 2d reduces the normal pressure exerted by a pile on an undisturbed soil by a factor of not less than 4.2. The content of soil slurry (solution) in a rubble base should not exceed 0.3 of the volume of crushed stone. Otherwise, an ice interlayer may form between the crushed stone and pile.3. Use of artificial crushed-stone beds under piles sunk in predrilled holes is particularly effective in high-temperature and salt-bearing permafrost. In these cases, the crushed stone strengthens the soil bed and walls of the pile holes during compaction.4. Use of piles sunk in predrilled holes on rubble beds has made it possible to lower the foundation cost of each multistory dwelling in Norilsk by not less than 78,000 rubles.Translated from Osnovaniya, Fundamenty i Mekhanika Gruntov, No. 4, pp. 14–15, July–August, 1977.     

大型击实试验研究初探

本文用自制的大型击实仪对大粒径碎石土作了试验研究 ,得出了碎石粒径 6 0 mm以下 ,碎石含量为 2 5 %～ 5 5 %情况下碎石土最大干密度与最佳含水量的试验结果 ,对大粒径碎石土填方质量控制有重要意义     

土工格栅–土体界面特性大型直剪试验研究

土工格栅与土体的界面特性直接影响了加筋土工程的安全和稳定性,土工格栅两侧为不同材料的界面特性研究还较少。采用双向土工格栅为加筋材料,对其两侧分别为不同含水率粉质黏土及不同粒径石英砂的界面特性开展一系列的大型室内直剪试验,分析法向应力、粉质黏土含水率、剪切速率、石英砂粒径及粉质黏土压实系数等因素对土工格栅–土体界面抗剪强度的影响。结果表明:土工格栅–土体界面抗剪强度与法向应力呈线性相关,符合莫尔–库仑理论;粉质黏土含水率的变化对土工格栅–土体界面抗剪强度有较大的影响,在最优含水率时其界面抗剪强度指标最高;剪切速率的大小和石英砂的粒径变化对土工格栅–土体界面的抗剪强度有一定的影响,其影响范围分别在±10%和±7%内;粉质黏土压实度的增加能有效增加界面抗剪强度,压实系数越高,其提高幅度越大。这些影响应在工程应用中适当考虑。     

The influence of gradation on the in situ compaction of geo-materials in road construction

The paper examines the relationship between the sand (0.075–4.75 mm) and fines (<0.075 mm) on the achieved in situ compaction of natural and crushed materials used in the construction of the Egnatia Motorway in northern Greece. The study showed a clear distinction between the unprocessed samples and those produced by mechanical crushing. For the crushed materials, the results show an increase of in situ compaction with increased sand content and respective decrease of in situ compaction with increased fines content. The results can be used to aid the production of soil or aggregate mixtures which will meet specification requirements.      

胶济铁路客运专线基床表层级配碎石施工

总结了胶济铁路客运专线基床表层级配碎石配合比选择和制备工艺,从碾压、含水量和检测等几方面提出了级配碎石的施工质量控制方法,积累了级配碎石施工经验,可以为类似客运专线施工提供借鉴。     

土石混合料剪切机理及抗剪强度分量特性研究

为研究土石混合料剪切机理和抗剪强度分量特性,制备了7种级配类型土石料,涵盖了良好级配、均匀粒径、缺失中间粒径3种典型情况,代表了含石量在10%～75%的形态,在此条件下对剪切强度与级配–含石量关系、剪切机理及剪切强度分量的构建模型进行了研究。得到土石料中粗颗粒含量的多少是决定强度的关键因素;土石混合料的抗剪强度由咬合分量、摩擦分量和破碎分量共同构成,通过分析得出摩擦分量占总抗剪强度约10%,从颗粒细观运动的角度的剪切运移力学过程推导出咬合分量与摩擦分量的理论模型公式,该模型公式涵盖了含石量、初始接触水平角、内摩擦角、粒径等参数信息;由该模型计算得出咬合与摩擦分量占比与含石量呈指数正相关趋势,并给定该边界条件下的函数表达式。从理论上揭示了土石混合料剪切机理和抗剪强度的构成分量模型。     

北京城市绿地土壤水分入渗性能 研究

采用Guelph渗透仪注水法研究了北京市不同类型绿地的土壤水分入渗特征及其与质地、容重和孔隙度等土壤物理性质之间的关系。结果表明,北京市不同类型绿地土壤入渗速率差异较大,以文教区和居民生活区为最好,其后依次为公园、商业区、道路交通区。北京市绿地土壤质地以黏质土壤为主;相关性分析表明城市绿地土壤黏粒越少,土壤稳定渗透速率越快。北京城市绿地土壤由于受人为活动的影响,土壤物理性质发生了显著变化,表现为土壤容重增大,通气孔隙度降低,压实现象普遍。研究结果为北京城市绿地的规划设计和海绵城市建设提供科学依据。     

考虑压实度时的土水特征曲线和温度对吸力的影响

取甘肃平定高速路堤黄土,采用张力计量测不同压实度、不同含水率下土样基质吸力随温度的变化;取重庆绕城高速路堤黏土,采用压力板仪量测不同压实度下,土样的土水特征曲线（SWCCs）。试验结果表明：①相同压实度和含水率条件下,基质吸力随温度的升高,近似线性降低;②相同压实度和温度下,随着含水率升高,基质吸力降低;③相同温度和含水率条件下,压实度对SWCCs的影响主要体现在曲线的中段,且压实度越高,影响越大,而在吸力较高段和含水率较高段,压实度对基质吸力的影响很小;④根据不同压实度下重庆黏土的SWCCs,提出了包含压实度的SWCCs直线段的线性表达式,与陈正汉等采用甘肃压实黄土得到表达式相似。     

含水率和颗粒级配对稍密碎石土抗剪性能及地基承载力的影响

碎石土因特殊的工程特性而被科研人员关注,但对大粒径、粉质粘土填充、稍密状态下碎石土的力学性能涉足较少。根据该类型碎石土特点及大量勘察结果配置出两种比较典型级配的稍密碎石土,通过大型直剪试验仪测定了不同含水率状态下碎石土试样的抗剪强度,绘制剪应力与水平位移的关系图,通过一元回归得出稍密碎石的抗剪强度指标c、φ值,分析了不同含水率、不同级配对稍密碎石土抗剪性能的影响。结果表明:随着含水率的增大,碎石土粘聚力总体呈减小趋势,但变化趋势具有显著的阶段性且和粉质粘土的含量有关,含水率变化对碎石土内摩擦角的影响较小。用规范推荐方法计算了该类型碎石土地基承载力,并与地方规范经验取值和勘察工程实践取值进行了对比,结果表明:含水率对地基承载力影响较大,且与碎石土填充物的粉质粘土含量有关,粉质粘土含量越高,承载力影响越大。