黏性土

摘要： 针对成都某黏性土基坑浅层边坡失稳案例,采用数值分析方法模拟降雨过程对浅层边坡的弱化机理。在对基坑地质结构分析的基础上,以成都某黏性土基坑边坡失稳为案例,通过ABAQUS模拟降雨入渗影响区土体强度参数弱化过程,探讨暴雨条件下边坡应力变形特征以及边坡稳定性。计算结果表明:降雨作用下,浅表层土体出现塑性区域,接近形成贯通性的滑动面;暴雨条件下原设计方案的边坡稳定系数为0.977,修复方案边坡稳定系数为1.508。

摘要： 现行规范中桩土应力比计算公式只适用于无黏性土路堤,工程实践中对桩帽复合地基与桩梁复合地基的选择也常发生争议。对桩帽复合地基、桩梁复合地基分别推导了适用于黏性土路堤的桩土应力比计算公式。分析表明,桩帽和连梁面积相同时,设置桩帽的路堤桩土应力比、桩荷载率均大于设置桩梁的路堤桩土应力比、桩荷载率。对于拱脚、拱顶均为无黏性土的桩帽复合地基路堤,路堤高度小时拱顶屈服,路堤高度大时拱脚屈服。拱顶屈服时,桩土应力比随路堤高度增大而增大;拱脚屈服时,桩土应力比不再随路堤高度增大而变化。对拱脚为无黏性土、拱顶为黏性土的桩帽复合地基路堤,路堤高度小时土拱不屈服,路堤高度较大时拱脚屈服,路堤高度大时拱顶屈服。土拱不屈服或拱脚屈服时,桩土应力比随路堤高度增大而增大;拱顶屈服时,桩土应力比随路堤高度增大而减小。对拱脚、拱顶均为黏性土的桩帽复合地基路堤,路堤高度小时土拱不屈服,路堤高度大时拱脚屈服。

摘要： 针对黏性土冻胀性分级指标单一、界限值大,无法反映冻胀影响因素间不确定性的问题,本文在基于可拓云模型在不确定性方面的优点,结合熵值客观赋权方法提出了以取样深度、含水率、干密度、孔隙比和超塑含水率为评价指标的可拓云综合评价模型.该模型可根据实测数据与冻胀风险等级的随机性处理离散化问题,真实反映指标间的模糊性、随机性以及不确定性关系,准确评价黏性土冻胀等级,通过工程案例对该模型的有效性进行了验证.研究结果表明,基于熵值法的可拓云综合评价模型在黏性土冻胀风险评价中的应用是有效的、可行的.

摘要： 珊瑚砂吹填地基主要由耙吸或绞吸吹填的珊瑚砂、珊瑚枝、礁灰岩碎块构成,珊瑚砂颗粒大小不均、分布无规律,颗粒存在棱角和内孔隙,珊瑚砂地基的长期缓慢变形是建构筑物变形控制的重点。通过室内135天的蠕变试验,将细颗粒珊瑚砂、石英砂、黏性土的蠕变特征进行对比分析发现,细颗粒珊瑚砂与石英砂的蠕变特征相似,与黏性土存在明显区别,在较低荷载水平下,细颗粒珊瑚砂地基的长期变形可依据石英砂的研究成果进行估算。

摘要： 人民交通出版社1996年版的《公路设计手册:路基》目前仍是公路路基设计的主要工具书,近期在撰写填黏土路堤墙主动土压力分析的论文中,发现手册提供的相关公式存在明显错误,考虑到实际工程及公路专业学生毕业设计对它的依赖性,着手分析错误产生的原因并基于力多边形法重新推导出公式,经与《铁路工程设计技术手册:路基》所给相应公式比较,检验了导出公式正确。此外,分别用三公式求算同一变填土黏性路堤墙的主动土压力,得本文式及铁路手册给出式的计算结果完全一致,而按公路手册式求得较小黏聚力下破裂角为负,且主动土压力随填土黏性增大严重偏小,最多可达95%。实际工程若按公路手册设计此类挡土墙很可能出安全事故。

摘要： 盾构推力是土压平衡盾构选型和正常掘进的关键控制参数之一,但受水文地质条件、掘进深度和盾构机参数等系列因素的影响,往往难以精确计算。基于考虑黏性土层和砂性土层对盾构摩阻力的不同影响,本文对盾构推力经验公式进行了修正。通过与无锡地铁3号线某隧道区间的实测数据对比发现,二者误差在2%~10%之间,表明该修正公式在无锡地区黏性土层和砂性土层具有一定的适用性。

摘要： 以常州某地区采用桩基工程为例,采用静压桩压桩,压至桩端时最终的压桩力的大小在一定程度上反映了桩端土层的软硬程度,所以有丰富经验的桩基施工单位,常常就会提出质疑,最终压桩力甚至没有设计要求的最大加载量的一半大。但是在实际工程中,有的地区呈现出的最终压桩力确实只有极限承载力的一半,甚至更低,但是最终桩基抗压静载结果均满足设计要求的最大加载量,甚至还有富余。在满足规范的同时,通过灰色理论预测极限承载力,为设计提供有效的安全储备,同时也为业主节约了基础投资成本。

摘要： 采用黄原胶对掺砂黏性土进行复合改良,通过一系列不同黄原胶和砂粒含量条件下的干燥开裂试验,分析土体表层裂隙特征,探究不同黄原胶和砂粒含量对土体抗裂性能的影响,并对抗裂机理进行较深入的分析。研究结果表明:黄原胶和砂粒作为添加剂均能在一定程度上抑制裂隙发育,在二者共同作用下的土体具有更好的抗裂性能。当黏性土试样中黄原胶含量由0增加至0.25%时,其裂隙率由11.586%减小至0。当掺砂率小于30%时,土体开裂受影响较小,无黄原胶试样裂隙率在10%~14%之间,掺砂率增大至70%时,裂隙率降低至1.412%;0.15%黄原胶复合掺砂土样无开裂迹象。黄原胶能够增强黏土颗粒间的粘聚作用,与砂土颗粒胶结固化形成稳定结构,提升土体抵抗断裂的能力,从而达到增强黏性土抗裂性能的目的。

摘要： 粉煤灰基地聚物作为一种低碳胶凝材料,在地基处理中的应用越来越受到关注。但是目前关于碱激发胶凝材料加固土在冻融极端气候条件下的工程特性尚不清楚,有必要进一步开展冻融循环条件下加固土的强度、变形特征及其影响因素研究。通过室内试验研究了原材料硅铝比、碱激发剂模数及碱溶液浓度对粉煤灰基地聚物固化土的强度与抗冻融性能的影响及微观机理。结果表明:地聚物加固土的无侧限抗压强度在碱激发剂模数增大及碱溶液浓度减小条件下,表现出降低趋势,而与原材料硅铝比之间在1.15~1.35范围内呈现出正相关变化趋势,28 d地聚物加固土的无侧限抗压强度最高可达8.98 MPa;当硅铝比在1.25~1.35范围、碱溶液浓度为5.42~22.78 mol/L时,28 d地聚物加固土能够抵御1次以上冻融循环,最高可达6次;地聚物加固土表现出最佳的抗冻融性能与聚合反应生成的凝胶数量多且以富硅相为主相关,而表现出抗压强度高则与聚合反应生成的凝胶数量多且以富铝相为主相关。研究成果将为粉煤灰地基地聚物加固土配合比设计提供技术参考,促进碱激发胶凝材料在地基处理中的应用。

摘要： 依托广州地铁18号线横沥站—番禺广场站区间岩土工程勘察项目,通过数值模拟方法进行扁铲侧胀探头贯入土体的三维有限元模拟,采用总应力法进行分析,尝试研究侧胀水平应力指数K D与静止土压力系数k_(0)、超固结比OCR的相互关系,提出了适用于黏性土的静止土压力系数k_(0)、超固结比OCR的计算公式,并将计算结果与现场实测数据进行比较。研究表明:使用弹塑性本构模型并遵循最大切应力失效准则的总应力分析方法可以很好地模拟扁铲侧胀的贯入过程,经验公式获得的计算结果与现场数据及室内试验结果具有良好的一致性。

摘要： 中国江苏北部连云港地区海相软土蒙脱石族矿物含量相对较高,且在海陆交互环境中沉积形成,沉积过程中具有孔隙水盐分较高的特点,但在后沉积过程中由于地表和地下淡水入侵,会使孔隙水盐分发生变化,而相应的次固结行为的变化规律尚不明晰,因此需要深入了解矿物成分、孔隙水盐分在软黏土次固结行为中的作用机制.由于天然软黏土的矿物成分、孔隙水成分差异较大,试验材料采用矿物成分均一的商用高岭土与膨润土组成的人工黏土作为研究对象,配制不同浓度的NaCl溶液作为孔隙水,模拟孔隙水盐分变化.通过常规固结试验,发现对于含蒙脱石矿物的人工黏土,压缩指数Cc随着盐分浓度的增加而减小,主固结完成时间随盐分的增加而提前,且同一应力水平下和孔隙比下,次固结系数随着盐分的增加而减小.在同样的上部荷载下,次固结系数与压缩指数的比值Cα/Cc不再保持为经验常数,而是随着孔隙水盐分的增加而偏离经验值,主要原因为盐分对水膜蠕变的影响.但是,对于主要由高岭石矿物构成的人工黏土,孔隙水盐分浓度则未对其次固结参数产生明显的影响.因此,如果场地的黏性土蒙脱石含量较高且孔隙水含盐量较高,则需要考虑孔隙水盐分的变迁对地基长期变形的影响.

摘要： 蠕变是土的基本力学特性之一.土的蠕变特性与土的种类、应力路径和应力水平等相关.文中采取杭州地区的黏性土,对原状土和重塑土分别进行了多个应力水平下的三轴剪切蠕变试验,分析了土的蠕变特征与影响因素;在此基础上,提出了统一的双曲线蠕变模型,模型参数As和Bs具有明确的物理意义;并采用了总应力蠕变分析和有效应力蠕变分析两种分析方法.结果表明,双曲线经验模型既可适用于描述原状黏性土也可用于描述重塑黏性土在不同应力水平下的蠕变特征;总应力蠕变和有效应力蠕变模型参数As和Bs均与应力水平Dr均呈现出良好的线性相关性,但是总应力蠕变参数As和Bs随应力水平Dr增加的规律更明显.

摘要： 针对黏性土的固结与蠕变之间的关系,目前存在两个观点:假设A认为固结期间黏性土不会发生蠕变变形,蠕变变形发生在固结变形之后;假设B则认为黏性土的蠕变是土骨架的固有属性之一,它与固结变形同时发生.室内单元体试验结果和现场监测数据表明假设A常常低估了黏性土的总变形.然而,基于假设B的精确解常需要将土体弹黏塑性本构模型导入有限元软件才能进行固结沉降的分析,因而限制了该观点的应用.提出了一个考虑多级变荷载作用下蠕变与固结近似耦合分析的新简化方法.该简化方法具有形式简洁,参数明确的优点,可适用于黏性土的各种应力-应变状态和加载—卸载—再加载的复杂受力情况.选取瑞典的典型填筑工程,将新简化方法计算的沉降变形与有限元模拟结果、46a的现场监测数据进行了对比分析,验证了新简化方法的正确性、精确性和广泛的应用范围.

摘要： 国内外学者对一维松弛规律进行了丰富的研究,但推导过程较为复杂.基于Buisman次压缩方程,结合Bjerrum提出的等时间压缩线的概念,采用一个简单的方法推导得出了双对数形式和单对数形式的一维应力松弛公式.给出了这两种形式的应力松弛关系曲线的斜率与参数ca/cc之间的关系,其中ca为次压缩指数,cc为压缩指数.并采用上海黏土进行了一维次压缩和松弛试验,验证了这两种形式的应力松弛关系的可靠性.最后还根据Mesri and Godlewski给出的ca/cc的范围,预估了一般黏性土的一维应力松弛速率.

摘要： 早在上世纪早期土的分散性就已经被人们所发现,长期以来,国内外许多学者和工程技术人员,不断对分散性土进行研究,分散性土的特征和分散机里也不断被人们所揭示.黏性土分散性室内试验方法也很多,但目前为止,还没有一种综合判别土的分散性的计算方法被大家所公认,本文根据作者多年的工作经验,采用综合评分的方法对土的分散性进行综合判别,减少了人为因素的影响,效果较好,供借鉴.

摘要： 利用大连长兴岛葫芦山湾海域勘察资料,对742组黏性土的主要物理指标与承载力fo的对比数据,进行了相关分析.建立了黏性土主要物理指标与承载力fo之间经验关系4个.提出了实际勘察工作中承载力特征值fak的评价方法,为利用物理指标评价黏性土承载力建立了理论基础.

摘要： 土层的剪切波速是反映土体在地震作用下动力反应的一个重要物理量,还可以评价场地类别,是勘察中比较重要的数据.本文收集了中石油云南石化炼厂勘察项目的部分黏性土剪切波速数据,利用回归分析方法,对剪切波速与相应的土层埋深以及标准贯入击数修正值进行统计分析,结果表明土层剪切波速与标准贯入击数有较好的关联性,而与土层埋深关联度一般,初步建立了该区域黏性土剪切波速与标准贯入击数相关方程,为该区域中小型工程无波速测试场地提供参考.

摘要： 现行《建筑地基基础设计规范》(GB50007)取消了承载力表,强调勘察单位应根据原位测试、室内试验和地区经验综合确定地基承载力等设计参数.针对大庆地区浅层黏性土地基土承载力和室内试验指标的关系进行研究,找出了地基承载力特征值与土的液性指数、孔隙比之间的关系的近似经验公式,编制黏性土地基承载力表,为大庆地区岩土工程勘察,地基承载力特征值的确定以及大庆地区岩土工程勘察规程的编制提供依据.

摘要： 本文对地基勘察与设计过程中抗剪强度指标不同的试验方法试验值、黏性土的抗剪强度指标随工况以及工程环境条件不同而产生可能的变化、以往确定工程取值的某些工程经验值得加以分析与再思考,地基承载力计算和基坑支护设计时,不仅要对勘察报告所能提供的不同试验方法和试验条件下的土层抗剪强度指标加以分析,并应根据所采用的计算模型、施工期间实际受力状况、土层排水条件,以及工程环境条件各种可能的变化,综合考虑确定抗剪强度指标的工程取值.

摘要： 采用配有霍尔效应局部应变传感器量测装置的三轴试验系统进行了上海第②～⑥层天然黏性土的小应变三轴试验,并对上海黏性土的小应变刚度非线性特性进行了分析.试验结果表明,采用霍尔效应局部应变传感器测量的试样平均轴向应变小于三轴仪器内部变形测量设备得到的整体轴向应变;上海黏性土在小应变水平表现出很高的剪切模量;小应变水平下土体刚度具有明显的非线性特性,随着应变增加剪切刚度呈现快速衰减的趋势;常规三轴试验得到的土体刚度明显小于土体小应变下的真实刚度.实验结果可为岩土数值分析中的小应变本构模型参数确定提供依据.

摘要： 本发明涉及一种黏性土干缩与水‑土特征曲线联合测定装置及方法，包括：相机、固定支架、高量程张力计、上下底座、密封盖、旋转台、电子秤、数据采集设备和待测试件。测量该曲线时，待测试件放置于底座上，底座安装有高量程张力计，试件、底座以及旋转台位于电子秤上。试件间断干缩过程通过密封盖控制，在其吸力达到稳定状态后，通过高量程张力计测定基质吸力，通过电子秤测量试样质量并反算其含水率，借助旋转台，通过相机拍摄试样的360°照片测量试样体积、计算孔隙率与饱和度。以含水率作为横轴，孔隙率为竖轴绘制干缩曲线；以基质吸力作为横轴，饱和度作为竖轴绘制水‑土特征曲线。本发明解决了黏性土干缩与水‑土特征曲线联合测定方面的难题。

摘要： 本发明提供一种低黏性土原状样的取土装置及其方法，包括伸入地面的取土器，用于定位取土器的定位支座及位于定位支座的上方与取土器固定连接用于驱动取土器下行的竖向压杆，所述取土器包括与加压竖轴固定连接的取土器顶板，固定于取土器顶板下部固定有取土器外筒和与取土器外筒内同轴设置的取土器内筒，取土器内筒下方具有能由两侧向中部延伸的一对半圆切片，所述半圆切片由驱动装置驱动相向或背向移动实现对取土器内筒土体横向切割，本发明能方便实现取土过程中的精度和平稳性，保证加压竖杆沿竖直方向切削土体，半圆切片切断土样处于闭合取土器内筒内，最大限度地减小扰动，并防止取土器提拉过程中松散土粒的掉落，提高准确性。

摘要： 本发明提供一种对辊削土式制备室内三轴试验原状黏性土试样装置，包括护样板支架、用于支撑土样的护样盘、若干个固定机构、若干个护样板以及切削机构，所述护样盘枢接在护样板支架上，若干所述固定机构绕护样盘中心等角度分布，所述护样板设置在固定机构上且与土样的位置相对应，切削机构安装在其中一个固定机构上，所述切削机构包括两个相对应的轴辊式细牙锉、C型传动架、传动组件，所述两个轴辊式细牙锉的上下两端均枢接在C型传动架上，传动组件能够带动两个轴辊式细牙锉相对转动。该对辊削土式制备室内三轴试验原状黏性土试样装置，两个轴辊式细牙锉实现与土样的外缘相切点之间的对向向内运动，使得切削过程中，对原状土样的扰动达到最小。

摘要： 本发明涉及一种粉土、黏性土水平和竖向渗透系数联合测定装置及其试验方法，包括用于盛放粉土或黏性土土样的试样容器，所述试样容器的上端竖直连接有与变水头注水系统相连接的水位管，试样容器的侧壁布设有土体颗粒无法穿过的透水孔，试样容器外套有上、下端分别与试样容器密封连接的透明外筒，所述透明外筒的下部设置有通往变水头注水系统的一号排水管，所述一号排水管上设置有水平向数据采集仪，所述试样容器下部设置有透水石，试样容器的底部呈漏斗状并设置有通往变水头注水系统的二号排水管，所述二号排水管上设置有竖向数据采集仪。

摘要： 本发明属于岩土工程领域，涉及一种非饱和黏性土抗拉强度的预测方法，包括以下步骤：1）构建非饱和黏性土抗拉强度的预测模型；2）根据步骤1）构建所得到的非饱和黏性土抗拉强度的预测模型对非饱和黏性土抗拉强度进行预测。本发明提供了一种可以通过土体的抗剪强度参数和土体饱和度间接预测土体的抗拉强度的非饱和黏性土抗拉强度的预测方法，具有形式简单，参数物理意义明确且拟合效果较好等优点。

摘要： 本实用新型是一种原位测定黏性土含水量薄壁取土器，属于工程勘察钻探现场原位取样的主要器具。其中，取土器头(5)的上端接钻杆(11)，取土器头的下端插入薄壁器(3)的上端由固定螺钉(2)固定；圆环式含水量测试传感器(6)位于薄壁器内取土器头的下端，在圆环式含水量测试传感器的下端设有探针(7)，取土器头的中间设有上下贯通的通孔，阀球(1)位于该孔中，电源线(8)和数据线(9)从接头(4)中穿出，通过钻杆与地面的含水量数据采集分析仪(10)相连。本实用新型改造了工程勘探现场的传统薄壁取土器，在薄壁器管腔内增加了黏性土样排除气体与泥浆的定位装置，适用于在黏性土场地工程勘察的取样过程中直接测定原状黏性土含水量。

摘要： 本实用新型提供一种低黏性土原状样的取土装置包括伸入地面的取土器，用于定位取土器的定位支座及位于定位支座的上方与取土器固定连接用于驱动取土器下行的竖向压杆，所述取土器包括与加压竖轴固定连接的取土器顶板，固定于取土器顶板下部固定有取土器外筒和与取土器外筒内同轴设置的取土器内筒，取土器内筒下方具有能由两侧向中部延伸的一对半圆切片，所述半圆切片由驱动装置驱动相向或背向移动实现对取土器内筒土体横向切割，本实用新型能方便实现取土过程中的精度和平稳性，保证加压竖杆沿竖直方向切削土体，半圆切片切断土样处于闭合取土器内筒内，最大限度地减小扰动，并防止取土器提拉过程中松散土粒的掉落，提高准确性。

摘要： 本实用新型公开了一种饱和重塑黏性土圆环柱土样制备装置，属于土工实验研究领域。该装置主要由透水板、透水筒、环刀、套环、压样活塞、加载块和水槽组成。环刀为对半式，倾斜的端面向上，放置在垫有滤纸的透水板上。环刀的上方放置套环，套环有与环刀相对应的倾斜端面，居中设置有上下贯通的透水筒。透水筒为柱状空心圆筒，筒壁上设有通孔，底端垂直固定于透水板上。套环的内径与环刀的相等，在环刀和套环形成的空腔内倒入调制的泥浆，水槽中的水淹没套环上端面。本装置一次可制备一个饱和重塑粘性土圆环柱土样，避免了对土样的扰动，操作简单、加快了土样的制备。

摘要： 用于黏性土液塑限联合测定试验的试样取土器,包括玻璃底板，与玻璃底板固定连接的左支撑竖板和右支撑竖板，磁性支撑横板和具有磁性的不锈钢环刀，左支撑竖板和右支撑竖板设于玻璃底板的左右两侧，两个支撑竖板的侧壁上设有滑槽，磁性支撑横板与两个支撑竖板通过滑槽滑动连接，磁性支撑横板设有圆形通孔，磁性支撑横板底面中部设有与环刀相配的圆环形定位槽，磁性支撑横板向上固定连接有按压手柄，环刀设为上下两端开口且内部中空的圆柱体，圆柱体的底部设为圆台，不锈钢环刀依靠磁力吸附在磁性支撑横板的底面上，环刀配有与上端开口相配的密封盖。本实用新型能减少人为因素对试样的影响，同时能在黏性土液塑限联合测定试验中更加方便的取样。

摘要： 本实用新型的用于黏性土液塑限联合测定实验的小型搅土机，包括底座、立柱、电动机、电机传动装置、搅拌叶片、固定托板、搅拌锅和手柄，搅拌机立柱一侧固定安装有喷雾装置，包括水杯、水管、压水器、手动开关阀和雾化喷嘴，压水器安装于水杯上端，水管一端与雾化喷嘴连接并朝向搅拌锅放置；电机传动装置包括联轴器、蜗轮、蜗杆21、蜗轮轴、齿轮箱、搅拌叶片轴、行星齿轮和太阳齿轮，蜗轮轴和搅拌叶片轴安装在齿轮箱上，蜗轮轴的轴心与齿轮箱的中心重合，行星齿轮设于搅拌叶片轴上端，太阳齿轮设于蜗轮轴下端并与行星齿轮啮合。本实用新型能够使搅拌后的土样达到充分均匀的程度，减小人为因素对试验结果带来的误差，并且操作方便，省时省力。