滑坡模型试验及滑坡演化规律的分析

为更好地模拟和观察边坡在重力作用下的破坏过程,利用一个1 m×1 m×1 m(高×宽×长)的透明边坡模型槽,通过掀开挡土板,触发模型边坡的滑动。采用高速摄像机采集滑坡的破坏过程,并对滑坡产生的滑坡台阶、滑动面、拉张裂隙的演化特征及其相互关系进行分析总结。结果表明:黏性土坡的滑动并不是一个纯剪切的过程,坡顶处的拉张破坏和坡体内的剪切破坏是同步进行的。边坡在失稳时常常并非沿一个滑动面整体滑动,滑坡体内部可能有多个滑动面,不同滑动面上覆不同的滑块,在滑坡过程中多级分块下滑。     

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。     

循环荷载下土体动应力响应特征及pH值变化对其影响

为探究循环荷载下土体内动应力响应特征及pH值变化对动应力累积效应的影响,对不同pH值花岗岩残积土进行了室内循环荷载试验。通过试样内埋设应力盒的方法,实时测得不同pH值试样内动应力响应值。试验结果表明:循环荷载下土中动应力和累积变形都随着循环次数的增加而增大;加载时,酸碱处理过的试样峰值应力显著增大;卸载后,碱处理过的试样残余应力也增大,且碱性越强,峰值应力和残余应力增长的幅度越大;碱性试样的动应力和变形均大于酸性试样和未经酸碱处理试样;动荷载下土体内部的附加应力滞后于应变,应变又滞后于外荷载。酸碱度的差异对花岗岩残积土的动应力响应有较大影响,实际工程中应对此问题予以重视。     

广州地区花岗岩残积土抗剪强度及其影响因素试验研究

依托广州地铁科研项目,以广州地区花岗岩残积土为研究对象,进行了一系列室内直剪试验,分析了试验中剪切速率、加载级数和破坏值选取的综合影响。试验结果表明,花岗岩残积土的室内直剪剪切速率为0.8 mm min最能反映原状土的强度性质;在花岗岩残积土室内试验测试土体强度时,三级加载方式最为合理;破坏值应当按规范选取,即:剪切位移4 mm之前,剪应力出现峰值,则破坏值选峰值;若剪切位移4 mm之前,剪应力未出现峰值,则破坏值选剪切位移4 mm所对应剪切应力。同时通过室内直剪试验和三轴试验结果进行了对比分析,得出室内直剪试验比三轴(UU)试验测得土的抗剪强度普遍偏大。