剪切波速对饱和松散砂（粉）土结构性及抗液化强度影响的研究

摘要

在饱和砂(粉)土的震动液化研究中,剪切波速对土的抗液化强度和结构性影响的研究是一个尚未解决的问题.针对这种情况,本文进行了以下几个方面的工作: 1、利用剪切波速与振动三轴联合试验装置,对饱和松散砂(粉)土进行了剪切波速对抗液化强度影响的试验研究.其中包括:原状与重塑土的振动液化变形特性、剪切波速相同时原状与重塑土抗液化强度的一致性等.试验结果发现:原状与重塑饱和松散粉土的振动变形都具有突变性；剪切波速相同时,原状与重塑土的抗液化强度之间具有良好的一致性,并且这种一致性不因液化判别标准的变化而改变. 2、研究了剪切波速与饱和松散土体结构性之间的关系.对饱和松散粉土,采用干容重和剪切波速两种不同的控制方法制备重塑土样时,发现用剪切波速比容重控制更接近原状土样的强度,这表明容重不足以反映土体的原状结构性,而剪切波速能更好的反映这种结构性；另外,对饱和松散砂土,当该具有不同结构性的土样达到相同的剪切波速时,其抗液化强度之间具有很好的一致性.但饱和松散粉土却不具有这样的性质. 3、采用正交数值分析方法对依据剪切波速与振动三轴液化联合试验结果建立的评价原位土层液化可能性的关系式进行了多因素优化组合.结果表明,优化后的关系式对实际地震条件下原位土层液化势的预测正确率达到81.6﹪,比原关系式预测正确率提高了11.5﹪.

目录

文摘

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第一章绪论

1.1引言

1.2目前常用的液化判别方法

1.2.1 Seed-Idriss“简化方法”

1.2.2《建筑抗震设计规范》中的液化判别方法

1.3以剪切波速为指标的液化判别方法研究现状

1.4土体结构性的研究

1.4.1土结构性的研究历史

1.4.2土结构性研究的意义

1.5本论文研究目的与内容

第二章饱和松散原状与重塑粉土抗液化强度的相关性

2.1试验土样与控制方法

2.1.1试验土样的基本物性

2.1.2试验过程

2.2试验研究

2.2.1原状土样试验结果

2.2.2变形特性

2.2.3抗液化强度与判别标准

2.3试验结果分析

2.4小结

第三章饱和砂(粉)土的剪切波速对结构性的影响

3.1两种土样制备方法的对比试验研究

3.1.1制样干容重控制制备土样的试验结果

3.1.2剪切波速控制制样的试验结果

3.1.3试验结果分析

3.2剪切波速对土体结构性影响的研究

3.2.1含水量对土体结构性的影响

3.2.2饱和松散粉土结构性试验

3.2.3饱和松散砂土结构性参数的研究

3.2.4剪切波速对松散土体结构性的影响

3.3小结

第四章正交数值分析

4.1正交实验简介

4.1.1实验设计

4.1.2正交实验设计

4.1.3正交实验设计的基本知识

4.2正交实验设计方案

4.3完全组合试算

4.4与已有研究成果的比较

4.4.1与NCEER成果比较

4.4.2与天津市岩土工程技术规范比较

4.5小结

第五章结论及建议

5.1主要工作总结及得到的结论

5.2今后研究的展望

参考文献

发表论文和科研情况说明

致谢