单线法黄土湿陷试验方法的应用探讨

单线法黄土湿陷性试验目的就是测定黄土变形和压力的关系,计算压缩变形系数、湿陷变形系数等黄土压缩性指标,判定土的性质。从检测过程中的各个环节分析,提出试验过程中的各因素对黄土湿陷系数的影响。     

新疆伊犁湿陷性黄土输水渠道湿陷变形特性及影响因素分析

为探究新疆黄土地区输水渠道建设中的土体湿陷性问题,以新疆伊犁某输水工程所处黄土地区为研究对象,采取室内试验的方法,对渠道横向和纵向的土样进行物理性质试验,分析伊犁黄土的湿陷性特征、变化规律及湿陷性影响因素。研究结果表明：黄土湿陷性沿输水渠道横断面呈现出左侧渠堤湿陷性较右侧强的特点,左侧渠堤在地表以下约13 m处仍具有轻微湿陷性;渠道纵向黄土湿陷性特点主要表现为以桩号里程75 km为界,分界线以东区域黄土湿陷性较强,分界线以西区域黄土湿陷性较弱;孔隙比与湿陷系数呈正相关,含水率和液、塑性指数与湿陷系数呈负相关,黄土的含水率、孔隙比以及液、塑性指数等物理性质指标均会对其湿陷性产生影响。研究成果可为湿陷性黄土地区渠道等输水工程的建设提供参考。     

灌溉条件下未饱和黄土浸水湿陷性试验研究

针对输水管道工程通过黄土高原可能遇到的黄土湿陷性问题,在以往研究较少的已灌溉厚层黄土区进行黄土湿陷性试验,研究范围由以往的黄土厚度不大于20 m的一、二级阶地扩展到黄土厚度更大的(50~60 m)三级阶地。通过野外大型原位试验,对黄土的湿陷深度、剩余湿陷量进行分析研究,结果表明,黄土湿陷性的下界远不止10 m,在厚层黄土分布区黄土具有多级湿陷性。     

延安新区黄土压缩特性试验研究

为研究高填方体黄土在侧限压缩状态下的结构性变化及其变形特性,以延安新区某场地黄土为研究对象,开展原状、重塑黄土的高压固结试验,研究不同试验条件下原状、重塑黄土的压缩特性及结构性变化规律,探明黄土的初始结构性、结构屈服压力与压缩指数之间的关系,考虑黄土结构性参数建立了修正的黄土一维压缩模型,并结合试验结果进行了验证。试验结果表明：增减湿和压实度的变化直接影响黄土的初始结构性和压缩特性,含水率的增大导致结构屈服压力和初始结构性的减小及压缩指数的增大,初始结构性参数与结构屈服压力及压缩指数均呈线性变化关系;重塑黄土的压缩变形随压实度的增大而减小,压缩指数随结构屈服压力和初始结构性的增大而减小;在同一含水率下,原状黄土的初始结构性参数明显大于重塑黄土;在增湿作用下原状黄土初始结构性的削弱程度远大于重塑黄土的削弱程度;采用结构屈服压力和压缩指标表征了原状黄土和重塑黄土之间的初始结构性参数关系函数,计算模型显示,随着压实度的增大,含水率的变化对黄土压缩指数和初始结构性的影响逐渐减小,而对结构屈服压力的影响仍较为显著。     

禹门口提水东扩工程湿陷性黄土试验研究

通过在禹门口提水东扩工程主管线经过的湿陷性黄土场地进行现场静荷载试验和试坑浸水试验,对地基的湿陷变形进行观测,试验实测该地区土质修正系数与《湿陷性黄土地区建筑规范》中建议的土质修正系数比较接近,试验表明该区为自重湿陷场地。     

考虑施工过程影响的黄土湿陷性变化特性

关于黄土湿陷机理及其对工程的影响,已做了较多的深入研究。但是,考虑施工工艺及施工过程对黄土湿陷性影响方面的研究却很少。结合工程实例,针对桩基础施工中常见的旋挖成孔灌注桩施工工艺及施工过程的特点,讨论了其如何对湿陷性土层进行反复浸湿的原因与过程以及加速湿陷沉降的施工外荷载特征。在施工前后两种工况下,通过对土层含水率、湿陷系数、湿陷量的测试与计算,得出施工后湿陷性土层的含水率增大,但其湿陷系数与湿陷量却明显降低,表明该施工工艺及施工过程使得土层湿陷性作用较施工前明显减小。更多还原     

禹门口提水东扩工程管道输水线路所在汾河三级阶地湿陷性黄土特性及地基处理措施分析

禹门口提水东扩工程是为临汾、运城五县市工业、农业供水以及农村生活用水的保障性给水工程。主要采用有压管道输水方案,供水线路经过的主要地貌单元为汾河三级阶地,三级阶地广泛分布湿陷性黄土。湿陷性黄土地基湿陷等级的判定中存在β0的取值是1.2和0.5的问题。经对《湿陷性黄土地区建筑规范》的深入研究,最终确定采用β0的取值为0.5。降低了黄土地基湿陷等级,优化了设计方案,节约了投资、加快了进度。     

黄土湿陷系数与物性指标的相关性分析

为了探究湿陷系数与物性指标间的内在关系,在西安市南郊神禾塬采取270组土样进行室内试验,分析湿陷系数与12个物性指标的相关性,选取与湿陷系数具有高度相关关系的7个物性指标作为自变量,以平方根变换后的正态变量为因变量,采用逐步回归分析方法建立以天然密度、压缩系数、孔隙率、饱和度为自变量的最优回归模型,用同一场地的另外29组实测数据验证该预测模型的准确性。结果表明：该回归模型具有统计学意义,4个自变量对因变量的影响也均有统计学意义;湿陷系数实测值与预测值的决定系数等于0.930,二者得到的湿陷等级一致,说明该回归模型的预测精度较高。研究结果对于快速准确地预测黄土的湿陷系数具有一定的参考价值。     

地铁穿越湿陷性黄土地层浸水破坏机制试验

为了探究黄土地层浸水湿陷对地铁隧道的结构受力和变形的影响,自主研发了可模拟不同浸 水工况的离心场浸水装置,实现离心机在运行状态下的地基浸水湿陷模拟。设置输水系统与分散系统, 其中水量开关可由输水系统中的电磁阀远程控制,分散系统中的浸水探头可保证水量实现均匀扩散,而 浸水控制水箱能够精确控制不同浸水工况下浸水点的水量。利用此系统开展了在全幅均匀浸水和半幅 不均匀浸水工况下,不同剩余湿陷地基厚度对隧道结构受力影响的离心试验。试验结果表明:相比全幅 均匀湿陷,半幅不均匀湿陷对隧道结构受力产生的不利影响更为严重,剩余湿陷地基厚度越大对隧道产 生的不利影响也越大。     

深厚黄土场地浸水试验及湿陷性评价

现场浸水试验是研究深厚黄土场地自重湿陷特征、评价其湿陷性的重要手段。基于原状黄土的室内试验,在兰州新区深厚黄土场地开展现场浸水试验,测试分析浸水过程中的土层含水率及地基沉降变形发展规律。研究结果表明：兰州新区原状黄土的含水率和干密度沿深度逐渐增大,孔隙比、自重湿陷系数大幅降低;随着水分入渗深度增加,体积含水率变化曲线上翘时间依次增大,湿润锋面到达测点的时间越来越滞后;地表沉降经历缓慢-快速-减缓-稳定的过程,沉降速率可达5.88 cm/d,浸水50 d时完成总沉降量的60%;该场地0～16.5 m强湿陷土层的湿陷量占湿陷总量80%以上;试坑周围有大量环向裂缝发育,裂缝最宽为34 cm,错台高度可达50 cm;结合室内和现场试验结果,该场地的自重湿陷下限深度和地基处理深度可取24.0 m。研究结果可为深厚湿陷性黄土地区的工程建设提供参考。     

结构性黄土湿陷性指标室内测定方法的探讨

对黄土湿陷性指标的室内测定，国内外都借助标准压密仪，采用单线法或双线法进行。由于多种原因，我国各部委编制的试验规程，对采用何种方法，意见尚未统一。本文首先从人工制备结构性黄土的试验成果出发，讨论了黄土的湿陷线问题，认为非饱和结构性黄土存在湿陷线，且该线与饱和结构性黄土的压密曲线重合。从而说明在此简单应力路径下，单线法和双线法是等价的。接着，从日本大阪海成粘土不同室内压密方法得出的试验结果出发，就天然结构黄土，探讨了常规标准压密试验方法的不足，提议采用等应变压密双线法，来测定结构性黄土的湿陷性指标，从而有利于实际工程应用。     

引黄入晋工程北干线大梁水库坝体及坝基沉降计算分析

大梁水库是引黄入晋工程北干上的一座调节水库,水库坐落在湿陷性黄土基础上,坝体采用砂砾石及黄土填筑。沉降计算对确定坝体结构、分析主坝裂缝、制定工程安全措施至关重要。     

黄土湿陷性与其物理力学指标的关系及评价方法

根据黄土物理力学指标可快速评价其湿陷性,故很有必要对黄土湿陷性与其物理力学指标之间的关系进行研究。为探究该关系,在大量现场试坑浸水试验及相应的室内试验基础上,采用数理统计、理论分析和数据挖掘相结合的方法,针对郑西(郑州—西安)高速铁路沿线的Q₃大厚度湿陷性黄土,系统研究了马兰黄土湿陷系数与深度、含水率、干密度、孔隙比、塑性指数和压缩系数之间的关系,并提出工程中用单个或多个物理指标评价黄土湿陷性的新方法。研究结果表明黄土湿陷系数与其物理力学指标之间具有较好的相关性,其中湿陷系数与深度、含水率、干密度之间呈线性负相关性,与孔隙比呈线性正相关性;对于关中地区Q₃黄土,黄土是否具有湿陷性的界限含水率为20%,界限干密度为1.4 g/cm³,界限孔隙比为0.9;相比而言,孔隙比对黄土湿陷系数影响最大,干密度和含水量次之,而后是塑性指数,压缩系数与湿陷系数的相关性较低。最后,基于数据挖掘技术,提出用多个物理指标综合评价黄土湿陷性的经验公式,可用于估算黄土的湿陷性。     

宁夏固海扩灌扬水十一泵站湿陷性黄土的工程特性

十一泵站黄土的湿陷程度属于中等-强烈,地基湿陷等级为Ⅳ级(很严重)。根据泵站湿陷性黄土的特点以及从经济合理性考虑,建议采用预浸水法处理黄土湿陷性地基。泵站建设过程中,地基处理使用了预浸水法处理,自建成后其运行状况良好。     

原状黄土增湿过程中的土水特征曲线模型

黄土增湿过程是黄土持水特性与增湿变形特性相互影响的过程。已有的土水特征曲线模型主要描述土体的含水状态与吸力的相关关系,无法全面反映增湿过程中黄土的持水特性与变形特性。因此在固结仪上开展了新疆原状黄土的分级增湿试验研究,试验中引入能够全面反映土体含水状态和变形情况的"增湿水平"这一变量,并用增湿水平和吸力表征黄土土水特征曲线模型。结果表明:各竖向压力作用下增湿过程中,半常用对数坐标系下原状黄土增湿水平与吸力关系曲线形状相似,均明显的分为初期平缓段和陡降段两个阶段;竖向压力对增湿水平与吸力关系曲线的影响主要体现在初始吸力与陡降段斜率的不同,可以归一化为幂函数形式;为此建立了以增湿水平和吸力表征的土水特征曲线模型。并将该模型用于其他地区黄土,验证了所建模型适用于原状黄土的初始含水率和吸力状态、不同初始含水率的压缩状态,以及重塑黄土在压力作用下的增湿变形状态。     

影响重塑黄土湿陷性因素的试验研究

以陕西杨凌Q3黄土为例,通过对不同初始含水率和压实度重塑黄土土样的单轴压缩试验,总结了黄土湿陷系数随初始含水率、压实度和外力变化的规律,并利用试验结果进行回归分析,建立了湿陷系数与含水率、压实度和外力之间的定量关系,经过模型检验后证明该模型较为准确,具有一定的实用性,可以作为判别黄土湿陷性的一个初步依据。     

湿陷性黄土场地勘探方法对工程的影响

正湿陷性黄土场地不同于一般的地基,在自然条件下很难被压缩,这类场地的土质强度很高,但是当遇到水的作用时,湿陷性黄土场地就会产生因受到自身的重力压力以及外界的附加压力两种作用力而变得比较大的压缩情况。由于湿陷性黄土场地的以上特点,在施工时一旦受到水的浸湿作用,黄土场地的强度明显下降,非常容易出现地基突然下沉的问题,这样的问题对于工程建设来说具有非常大的安全隐患。在进行工程建设时,如遇到湿陷性黄土场地问题,必须采取措施对场地的湿陷性进行勘探,充分了解湿陷性黄土场地对整个工程质量、工程造价的影响。     

压实Ｑ3黄土的高压压缩与浸水变形特性研究

为揭示压实Ｑ₃黄土的高压压缩与浸水附加压缩变形特性,对陕北某黄土高填方工程的压实Ｑ₃黄土进行了不同压实系数、垂直压力和含水率下的高压固结和湿陷试验,采用多元线性回归分析方法,建立压实Ｑ₃黄土的浸水附加压缩变形与压实系数、垂直压力和含水率三个物理指标的经验关系式,并通过Ｆ检验和残差分析评价了经验关系式的预测效果。结果表明,提高压实黄土的干密度可显著减少压缩变形,压缩模量受土体含水率的影响显著;当压实系数≥0．90（采用重型击实试验控制）时,压实黄土浸水后产生的附加压缩变形基本可以消除;经验关系式可用于预测依托工程压实Ｑ₃黄土的浸水附加压缩变形。研究成果可为黄土高填方工程中土方压实标准的制订提供参考。     

湿陷性黄土与膨胀土的分级增湿变形特性试验研究

对陕西张桥的湿陷性黄土和安康的膨胀土分别进行了分级增湿变形试验。根据试验结果分析了这两种土的应力应变关系曲线、增湿变形过程中基质吸力变化特点及增湿变形类型。分析表明，其两者的增湿变形应力应变曲线形态完全不同，湿陷性黄土的应力应变曲线明显分为压缩、湿陷变形和固结压密3段，并且在湿陷变形转变为固结压密时有一个明显的转点。膨胀土的应力则随变形增加呈衰减趋势，并且在增湿变形中以体积变形为主，剪切变形较少。湿陷性黄土和膨胀土在增湿过程中基质吸力变化亦表现出明显的差异，前者随含水率明显变化，随应力变化较小，而后者随含水率和应力的增加均有较大变化。最后提出湿陷性黄土的湿陷起始应力和膨胀土的膨胀应力两个概念，进一步合理分析了两者的特征力。     

结构性黄土压缩特性的微观非连续变形分析

黄土的结构性与其形成过程密切相关,并对其物理力学性质产生重要影响.针对结构性黄土的大孔隙和胶结特性,对DDA算法进行了扩展,将结构性黄土中起主要胶结作用的黏粒胶结嵌入已有的DDA算法中;使用Monte Carlo法和DDA模拟黄土的沉积过程,该方法能够模拟颗粒下落过程中的相互碰撞及摩擦,分析结构性黄土在压缩过程中颗粒的...