上海地下工程中非饱和态软土强度的研究

摘要

本文在总结前人对非饱和土有效应力和强度以及土水特征曲线的研究成果的基础上，介绍了非饱和土的基本理论，并以非饱和土双应力变量强度理论为依据，以上海市中环线某下立交穿越虹桥路工程为工程背景，借助GDS标准非饱和土三轴试验系统，首次对上海地区软土进行了室内三轴剪切试验。得到了相同围压和相同基质吸力条件下的应力应变曲线，以此绘制了非饱和土引申的Mohr-Coulomb破坏包络面，并取得了上海地区软土的非饱和强度参数(φb=10.6°)。 本文还对上海软土在低吸力范围(0kPa～900kPa)上的土水特征进行了室内试验研究，获取了相应的土水特征曲线。总结了采用双应力变量的非饱和土强度理论来研究上海工程非饱和态软土的可行性。

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第1章绪论

1.1引言

1.2国内外研究概况

1.2.1非饱和土的应力变量和抗剪强度

1.2.2土水特征曲线

1.3课题的提出及本文研究的主要内容和方法

第2章非饱和土研究的基本理论

2.1非饱和土中的相

2.2非饱和土中的吸力

2.2.1虹吸现象和基质吸力

2.2.2总吸力和基质吸力

2.3非饱和土中水的滞留特性和土水特征曲线

2.3.1土水特征曲线的主要特性

2.3.2获取土水特征曲线的吸力量测方法

2.3.3几种土的典型土水特征曲线

2.3.4影响因素

2.3.5上海地区软土的土水特征曲线

2.4非饱和土的强度理论

2.4.1破坏准则

2.4.2抗剪强度公式

2.4.3引申的Mohr-Coulomb破坏包络面

第3章非饱和土的三轴试验

3.1引言

3.2非饱和土三轴剪切试验

3.2.1基本原理

3.2.2试验装置

3.2.3土样性质

3.2.4试验步骤

3.2.5数据整理

3.3土水特征曲线试验

3.4小结

第4章工程应用研究

4.1引言

4.2土体自立高度的计算

4.2.1工程简介

4.2.2计算过程

4.2.3含水量对土体自立高度的影响

4.3水泥搅拌桩挡土墙抗倾覆和抗滑移系数的验算

4.3.1计算简图和基本数据

4.3.2水泥搅拌桩挡土墙稳定性的验算方法

4.3.3验算过程

4.3.4含水量对两个安全系数的影响

4.4小结

第5章结束语

致谢

参考文献

个人简历 在读期间发表的学术论文与研究成果