泥石流源区宽级配砾石土渗透特性试验研究

对泥石流启动机理的研究表明,源地土的渗透特性具有重要的作用。通过原位双环渗水试验,对汶川地区典型泥石流沟源地土进行了原位测试,得到了初渗率与稳渗率值。对张家坪沟源地土入渗过程分析表明试样颗粒粒径较大,块石含量较多,细颗粒含量较少,孔隙裂隙较为发育,土体结构较为松散,是该区域入渗过程中达到稳定渗流的时间较长、渗透率较大的主要原因。各区域渗透系数间的差异主要由土体结构、级配特征和物质来源不同所造成。国内外相关研究根据不同土体的入渗规律提出了Kostiakov模型、Horton模型和Philip模型,使用Kostiakov、Philip和Horton三种入渗模型对入渗过程进行拟合,结果表明Kostiakov模型相关性最好,能准确的反映源地土的渗透过程;同时Kostiakov模型参数计算表明,a值在26.62~65.94之间,表明入渗过程中渗透速率衰减较快。除张家坪沟外,n值均大于0.4,表明入渗过程中土体结构变化较大,张家坪沟土体块石骨架作用较强,因此土体结构变化较小,较为稳定。     

土钉墙支护在深基坑施工中的应用

本文主要介绍土钉墙支护工艺在深基坑支护中的应用及施工过程，土钉墙支护具有工程造价低；施工速度快；施工设备简单，操作方便；结构轻；变形易监控，能及时调整方案，进行加固处理等优点。在本文所述的工程实例中，部分土壁为卵石层，极易发生落石、崩塌的现象。为提高原位土体稳定性。土钉起到了骨架作用、承力作用，并在相邻土钉间形成承压拱。通过该工程实践应用，对土钉墙在卵石层、砂岩层中应用有一定借鉴。     

土钉墙支护体系在深基坑中的应用

土钉墙支护体系,是在基坑开挖的过程中将较密排列的细长杆件土钉置于原位土体中,并在坡面上喷射钢筋网混凝土面层。通过土钉、土体和喷射混凝土面层的共同工作,形成复合土体。土钉墙支护体系在开挖过程中是边开挖边支护,不占用工期,施工快捷简便,经济可靠,在江苏瑞银中心工程中使用,取得了良好效果。     

静力触探的发展及其在岩土工程中的应用

静力触探的发明和应用对于工程地质勘探和测试技术的发展具有里程碑的意义,静力触探目前已成为岩土工程行业原位测试中最基本的试验手段.文章概述了静力触探测试技术的发展历程,当前静力触探的新技术和发展方向,探讨了静力触探在以下方面的应用:进行土类判别和力学分层;确定土体结构和微地貌单元;确定土坡滑动界面;估算单桩承载力和沉桩阻力,确定粉细砂(粉)土桩端持力层的界线;确定地下人防和地下隐蔽物的位置;判断砂土液化以及配合钻探确定泥质软岩的中风化带界线等.     

高真空击密处理软土地基的加固效果试验分析

高真空击密法解决了强夯法在加固淤泥质土地基时常会出现的"橡皮土"现象,并依托软基处理实体工程,对高真空击密法的加固效果分析进行了现场监测、室内试验、原位试验和静力触探测试。现场监测结果表明:高真空击密法能够有效地控制地表沉降、加快超静孔隙水压力消散和土体的固结,地表沉降在22天后趋于稳定,超静孔隙水压力的消散仅需15天左右;室内和原位试验表明:土体的各项物理学指标都得到了加强,土体抗剪强度的提高幅度在31%～177%之间;静力触探测试结果表明:处理后的浅层淤泥质粉土和下部粉土的锥尖阻力比处理前分别提高了12倍和2.7倍。     

室内土体单向冻结水分迁移的试验研究

以江苏镇江、扬州等地区具有代表性的表层黏土为研究对象,对土体进行了单向冻结实验,研究了不同饱和度、不同温度梯度、不同冻结速率及不同补水条件下土体中水分迁移的现象.实验结果表明:在有外界水源补给的条件下,土体冻结时间越长,非饱和土中水分迁移现象范围越大,对于饱和土每层含水率基本波动范围不大;温度梯度越大,土体完全冻结且水分迁移达到稳定状态所需时间越短,水分迁移的范围越广;在无水源补给的条件下,冻结速率越大,土试样中水分迁移分布曲线变得越平缓;相对于无外界水源补给条件下,有外界水源补给的试样最终完全冻结时水通量更大,土样中水分迁移分布的范围更明显.     

高性能植被保护系统防护膨胀土边坡试验研究

高性能植被保护系统(HPTRM系统)是高性能植被保护垫结合活性植物在坡面构成具有自身生长能力的一种新型生态边坡防护系统。HPTRM系统将柔性防护和植被防护相结合,是一种新型的膨胀土边坡防护措施。为了了解HPTRM系统在实际工程中防护膨胀土边坡的效果,在广西南宁东沟岭某膨胀土边坡防护工程中分别采用HPTRM系统和普通植草两种防护措施,并进行原位综合监测,监测不同防护边坡的土体含水率、温度、竖向膨胀量等指标,对比分析各监测指标的变化规律,得出:相对于普通植草防护,HPTRM系统能减小大气环境对边坡深层土体含水率和温度的影响,显著减小土体竖向膨胀量,约束土体的膨胀变形,具有良好的防护效果,HPTRM系统值得在膨胀土边坡生态防护中推广应用。     

地基土测试的静力触探方法分析

主要分析了常用的地基土原位测试方法中的静力触探（CPT）方法,较系统的给出了运用测试结果来反算土体特性及用其来估算常用地基土体承载力的力学关系式,为基础的设计及地基的处理提供必要的理论依据。     

人工填筑路基土体水分运动参数的试验

以低液限粘土和粉土为研究对象,采用滤纸法确定其土体水分特征曲线,应用Van Genuchten模型对土体水分特征曲线进行拟合;利用水分迁移测试系统测试土体含水体积分数时变曲线;基于达西定律,结合土体水分特征曲线和土体含水体积分数时变曲线,提出确定导水率及扩散率的方法。研究结果表明:应用滤纸法和水分迁移测试系统确定土体导水率及扩散率简单、方便;Van Genuchten模型拟合土体水分特征曲线效果能达到工程应用要求。     

农药氯氰菊酯对土体基本性质影响的室内试验研究

为了研究有机氯农药对土体基本性质的影响,配制了不同浓度的氯氰菊酯农药污染土试样.对不同龄期的污染土样分别进行了颗粒分析、液塑限、p H值、电阻率测试、扫描电镜(SEM)等试验.结果显示,农药污染土的黏粒组分随农药掺量增加而增大;液限和塑限随污染物浓度增加而增大,塑性指数随浓度增加呈先增大后稳定的趋势;不同龄期试样的p H值随污染物浓度的增加而减小,变化幅度相似;同一龄期污染土的电阻率随农药掺量的增加而减小,在28 d龄期时电阻率最大;SEM试验发现,试样在1~56 d龄期时,孔隙先增大后减小,在28 d龄期时孔隙最大.同时分析了产生这些变化的原因,为有机污染物污染土体的原位测试研究提供了基础.     

软土地基深基坑复合土钉支护的性状分析

土钉支护结构是70年代发展起来的用于土体开挖和稳定边坡的一种新型的挡土结构.它是由被加固土、放置于原位土体的细长金属杆件及附着于坡面的混凝土面板所组成.土钉的特点是沿通长与周围土体接触,又群体起作用,与周围土体形成复合土体.在土体发生变形的条件下,通过与土体接触界面上的粘结力或摩擦力,使土钉被动受拉,并主要通过受拉工作给土体以约束加固,使其稳定.     

海洋石油平台桩基拒锤现象

为了解决在海洋石油平台建造中打入大直径超长桩经常遇到的拒锤问题，采用一维波动方程研究了桩一土一锤体系的相互作用原理，采用弹性力学的小孔扩张理论研究了打桩过程中桩周围土体中的总应力增加量，并用斯开普敦公式计算了由此引起的超静孔隙水压力．应用饱和土的有效应力原理、水力劈裂理论以及土体的固结理论分析了后继打桩桩周土阻力增大甚至出现拒锤现象的原因．结合打桩记录，采用反分析方法确定当后继打桩出现拒锤现象时的单桩承载力．实际工程算例和海上原位动测结果说明了该方法具有可行性．     

螺旋锚沉锚挤土效应透明土试验研究

螺旋锚具有安装方便快捷、承载性能可靠且可重复利用等特点,尤其适用于输电线路塔基基础和光伏板结构的基础等工程中;然而,目前针对软土地基中螺旋锚的沉锚挤土效应的研究仍相对较少。基于卡波姆U10配制的透明黏土材料和粒子图像处理(particle image velocimetry, PIV)技术,开展软土地基中螺旋锚沉锚挤土效应可视化试验研究,分析不同沉锚深度下螺旋锚沉锚挤土效应的范围,并对比常规圆截面锚研究探讨了叶片在沉锚过程中对锚周土体的影响。试验结果表明,螺旋锚周土体的位移在水平方向主要表现为贯入锚体对临近土体的挤压,最大影响范围为5d(d为锚杆直径和圆截面锚直径),比圆截面锚的挤土范围大1d左右;螺旋叶片的存在使得其下部分土体存在"鼻锥区"。     

改进型DIC技术在静压桩模型试验中的应用

目前数字图像匹配(digital image correlation, DIC)技术在岩土工程领域中的应用越来越广泛.在室内模型试验中采用DIC分析技术可实现对沉桩过程中桩周土体位移的测量,进而对桩周土体位移分布规律进行研究.但是位于桩-土界面处的薄层土厚度较小,其位移无法利用DIC技术进行测量,因此对DIC分析技术进行改进,可记录并计算桩-土界面土体位移场情况,从而研究沉桩过程中压桩速度和桩端深度对桩-土界面土体位移的影响规律.研究结果表明,桩体贯入时桩-土界面土体位移的规律可分为初始阶段和稳定阶段,初始阶段土体位移表现为急剧增大然后迅速减小,而稳定阶段土体位移在0 mm附近波动.总体来说,在砂土中压桩,桩-土界面土体随桩体贯入发生的位移较小.在同一桩端深度处,压桩速度越快,桩-土界面土体位移越大;当压桩速度相同时,桩体贯入深度越深,桩-土界面土体累计位移越大,稳定阶段反弹位移越小.研究结果对进一步揭示桩-土相互作用机理和桩-土界面受力变形机理具有一定的参考价值.     

后注浆钢管桩桩-土界面力学特性及微观结构

后注浆微型钢管桩具备施工速度快、布置形式灵活、承载力高等优点,在输电线路基础工程中具有广阔的应用前景.目前有关注浆后桩-土界面力学行为与强度特性尚未得到定量认识,因此,需要开展后注浆钢管桩桩-土界面力学特性及微观结构的试验研究.依托国网沧州东光北变220 kV线路工程,对原状土和不注浆钢管桩、后注浆钢管桩桩侧不同水平距离处土体及桩-土界面进行现场取样,通过室内试验分析了注浆作用对土样变形及抗剪强度参数的影响,借助微米CT扫描仪和扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)测试手段,从微观层面对比分析注浆作用下桩-土界面结构的变化及浆液进入原状土体的程度及分布特征.结果表明:注浆后浆液的渗入使得土体结构更加密实且黏聚力明显增大,但浆液影响范围有限.研究成果可为该桩型加固机理的揭示及工程设计提供参考依据.     

复合型土钉墙支护的工程实例

现行工程中常用的复合型土钉墙支护,主要是水泥搅拌桩与土钉墙的结合应用。其原理主要是：通过水泥搅拌桩对边坡土体进行加固,解决土体自立性、隔水性以及喷射面层与土体的粘结问题;以水平向压密注浆及二次压力灌注解决土体加固及土钉抗拔问题;以相对较深的搅拌桩插入深度解决坑底的抗隆起、管涌和渗流问题,形成防渗帷幕、超前支护及土钉等组成的复合型土钉支护。因此,复合型土钉墙适用于砂性土、粉土、粘性土、淤泥土及淤泥质土。在西安各类地层中,也有成功地使用复合型土钉墙的工程实例。     

赤泥的掺入对水泥土电阻率与强度性能的影响

通过在水泥固化土中掺入不同量的赤泥来研究赤泥的固化效果和固化过程中土体的微观结构变化,分别测试固化土的电阻率和无侧限抗压强度。通过在水泥土中掺入不同量的赤泥,制备成不同赤泥掺量的固化土试样,测试不同电流频率和养护龄期下的固化土电阻率,分析固化过程中土体的微观结构变化;同时测试了不同养护龄期下固化土无侧限抗压强度,分析赤泥在水泥土中的固化效果;并且找出了最佳的赤泥掺入量,可供从事利用赤泥固化土研究的相关人员借鉴参考。     

施工方法对土钉墙支护效果的影响研究

土钉墙在合肥地区基坑工程中应用广泛,积累了较丰富的实践经验,但实际施工与理论计算往往存在较大差距.通过大量的资料采集和现场原位试验,分析出土钉的受力机理,揭示不同的施工方法对土钉抗拔承载力的影响,为土钉墙的设计与施工提供参考.     

饱和度变化对非饱和粉质粘土抗剪强度的影响

边坡工程中的土体多为非饱和土,其抗剪强度的研究对于分析边坡稳定性十分关键.但在实际工程中,由于非饱和土的饱和度多没有规律,且孔隙比与含水量又各不相同,因此为了找出非饱和土抗剪强度指标受饱和度影响的变化规律,本研究采用制备重塑土样的试验方法进行三轴和直剪试验,旨在找出相同孔隙比和不同饱和度条件下重塑土样在不同制样方法和不同剪切试验下的抗剪强度指标的变化规律.试验表明:非饱和土在不同的制样方法和实验条件下,其抗剪强度指标的变化规律差别较大,因此在工程实际运用过程中,在分析边坡稳定性时应查明边坡非饱和土体的形成原因,要对应分析其饱和度对土体抗剪强度的影响,这对工程实际中的边坡稳定性分析具有重要的指导意义.     

扁铲侧胀试验在黄土地基评价中的应用

根据扁铲侧胀试验在西安黄土地区的应用,对扁铲侧胀试验结果进行综合分析,完成对土类划分、重度、压缩、地基承载力的估算,同室内试验结果进行对比,找出产生差异的因素。结果表明:扁铲侧胀试验能较好得反应土体的连续性,其在工程中估算土的物理力学性质具有参考,并为我国黄土地区岩土工程勘察采用扁铲侧胀试验提供依据。