支护结构平移时的坑中坑被动区土拱效应分析

坑中坑式基坑由于相关设计规范对一些关键参数的确定缺乏明确规定,有时因为对内坑开挖引起外坑支护结构土压力的变化估计不足而引发一些工程事故;现有研究成果在坑中坑工程的被动区土压力分析中,没有考虑岩土工程中广泛存在的土拱效应,土压力分析不准确。通过合理的假定,对内坑支撑刚度较大且距离外坑支护结构较近的情况下,建立了无黏性土被动土压力力学模型,分析得到了坑间土体在极限应力条件下基于土拱效应的水平土压力系数和主应力旋转角;利用水平分层分析法求解得到了考虑土拱效应的被动土压力分布、合力大小、合力作用点位置等表达式。通过算例与经典土压力理论分析成果比较表明,研究成果能更好地反映实际土压力分布。     

花岗岩残积土抗拉强度试验研究

在传统工程地质环境及土力学性质的研究中,土体的抗拉强度常常被忽略,而其实抗拉张强度在评估非饱和红土的崩岗、崩塌及土坝、堤防、路基、垃圾填埋场等边坡的稳定性方面,起着决定性的作用。文章利用自行研制的土体单轴抗拉强度试验仪,对华南地区广泛分布的两种花岗岩残积土的抗拉强度进行了试验研究,同时通过快剪试验得到了黏性花岗岩残积土的抗剪强度参数,并对花岗岩残积土的抗拉强度机理进行了分析。试验结果表明,花岗岩残积土抗拉强度与含水量呈负相关关系,并且随着含水量的增大,抗拉强度的减小幅度会随干密度大而增大;抗拉强度与干密度呈正相关关系,并且随着干密度的增大,抗拉强度的增大幅度会随含水率增大而增大;砂质花岗岩残积土(粉黏土质砂)的抗拉强度普遍低于黏性花岗岩残积土(含砂黏土)的抗拉强度;黏性花岗岩残积土(含砂黏土)的抗拉强度与其粘聚力呈正相关关系,与内摩擦角相关性不大。花岗岩残积土的抗拉强度机理分析表明,土颗粒间的联结作用力是土体抗拉强度主要来源,包括土颗粒间的直接接触联结作用力、土颗粒间的微观非接触联结作用力和通过胶结物或气液收缩膜作用产生的间接接触联结作用力。     

端承型静压桩沉桩贯入过程中桩侧阻力变化规律及其时效性试验研究

静压桩承载力的时效性主要由桩侧摩阻力的时效性引起,沉桩结束时桩侧摩擦的性状及其发挥程度将直接影响承载力的时效性。但是,目前承载力时效性的研究直接用终压力和承载力进行相关性研究而未考虑这一影响。因此本文将选择珠三角典型地层,进行模型桩的静力压入试验及其后的载荷试验,从摩擦学的角度研究桩端阻力变化对桩侧摩阻力发挥的影响机理,并进一步研究其对承载力时效性的影响。研究表明,沉桩过程中沉桩速度因桩压入不同性质土层、局部硬层及较硬的桩端持力层而发生变化,桩土之间的摩擦状态不断在干、湿摩擦之间转变,桩侧摩阻力的发挥随之变化。终压时桩侧若为干摩擦,则承载力时效性不明显,若为湿摩擦则时效性显著,即可利用终压时桩侧摩擦的性质和发挥程度来判断单桩承载力的时效性。     

化学成分对花岗岩残积土抗拉张力学特性的影响

结合花岗岩残积土的受拉特性,将花岗岩残积土筛分成不同粒径范围的土样,通过浓盐酸处理,利用XRD光谱分析处理前后土样化学成分的变化情况。利用自制土体直拉强度测试仪,对盐酸处理前后不同粒组土样进行不同含水量下的单轴抗拉强度试验。利用微观层析成像技术分析处理前后颗粒的变化情况,探讨花岗岩残积土抗拉强度的主要影响因素及变化规律。结果显示:经过盐酸浸泡处理后,5种粒组花岗岩残积土样中的游离氧化铁,如α-FeO(OH)、α-Fe_2O_3、Fe_3O_4等均消失,仅剩下SiO_2和少量的Al_2Si_2O_5(OH)_4。盐酸处理前各粒组的土样的抗拉强度随着含水量的增大呈现先增大后减小趋势,存在一个"凸峰"现象。HCl与花岗岩残积土中的铁、铝氧化物发生化学反应,消耗掉包裹在花岗岩残积土基本团粒单元外围的铁、铝胶质,与此同时也损耗了连接各结构单元体的胶结物质,使得花岗岩残积土微观结构遭到破坏,团聚体失去胶结物质等的约束。土颗粒之间的粒间吸力,特别是结构吸力的减小导致土样在拉应力的作用下容易被拉断。     

工程地质地球化学的发展前景及研究内容和思维方法

本文阐述了建立工程地质学研究领域－工程地质地球化学的必要性及其发展前景从工程地质地球化学的定义，理论基础，研究对象，研究任务研究特点和研究方法六个方面，介绍了这一亟待开拓的研究领域的基本内容，分析，探讨了工程地质地球化学学术思想方法及其对工程地质学理论意义和实际意义。     

水土作用模式对残积红粘土力学性质的影响分析

研究了残积红粘土特殊的物理化学性质及结构特征,通过试验分析了在含水量变化模式、水化学作用模式、干湿交替作用模式和渗流作用模式下红粘土力学性质的变异性,得出以下结论:①含水量的变化对红粘土的粘聚力(c)和内摩擦角(φ)值都有影响,且对c值的影响远大于对φ值的影响;②红粘土的力学性质随着周围环境的变化而发生变异,其c、φ值和pH值呈良好线性关系,酸性水溶液使红粘土强度提高,碱性水溶液使红粘土的强度降低;③在干湿交替作用下,红粘土的结构性得到一定程度的破坏,主要受围压及侧向应力的影响;④渗流作用可以影响土体强度,红粘土在干湿交替作用后出现了裂缝,裂缝的发育增强了渗流作用对土体强度的影响程度。     

滑坡的分维与预测

研究了滑坡的时空分维特征及其变化规律．探索性地提出了“升维迭加性原理”．在研究滑坡实例的基础上，指出了分维与预测的关系．     

渗透与水化学作用之受力岩的破坏机理

动用水文地球化学理论，突变理论和伪张力法分析了受力岩体系统在地下水流体渗透和水化学综合作用下的破坏机理，给出了渗透作用下受压岩石宏观裂判据。这两方面综合作用使得岩体破坏，条件更易满足，讨论了有关斜坡不稳定性问题。     

珠江三角洲环境地质分区及其特征

依据珠江三角洲的地质环境及气候条件,结合地质环境质量及已知的主要地质灾害类型的组合和灾害的发育程度,建立数学模型,综合考虑环境质量及地质灾害分布的共同影响,对珠江三角洲的地质环境进行分区评价,把珠江三角洲划分为:Ⅰ、西部山地丘陵中灾害地质环境质量良好区,Ⅱ、东北部平原丘陵中灾区地质环境质量中等区,Ⅲ、中部三角洲平原弱灾害地质环境质量差区和Ⅳ、南部丘陵重灾害地质环境质量中等区四个区,并对每个分区的环境地质特征进行了阐述,为珠江三角洲的环境地质问题的预测和治理、合理开发和利用资源,对地质灾害的预报和预防以及社会经济发展提供服务.     

沿海地区典型吹填土物化特征的对比

吹淤造陆工程的物源差异是影响工程处理难易程度的主要原因之一。针对沿海地区类型多样的吹填土,从粒度成分、矿物成分、物理化学性质等方面做比较分析。根据试验结果,发现大亚湾某吹填工程现场与其他地区具有相似的物质组成和环境条件,土样颗粒相对细小,粒度组成以黏粒组为主,因此在物理性质中表现出塑性指数大,阳离子交换量大、有机质含量高、在塑性图内位于高液限黏土区的特殊性质;另外,受海湾区域内复杂的沉积物分布影响,不同地区吹填土的矿物变化规律不明显;而化学成分中易溶盐含量高,以钠离子和氯离子为主要化学成分,导致土体的微观结构单元体形成一定的胶结作用,造成土体物理化学性质不稳定。