应变式微型土压力盒标定方法改进

针对厂家提供的应变式微型土压力盒拟合函数不能准确应用于岩土工程试验中土压力测试的问题,在开展岩土工程试验前应根据工作介质对土压力盒进行标定。在土压力盒标定试验整个量程范围内均匀选择数点进行测试,用一个线性函数拟合整个量程范围内荷载与应变的关系,所得的拟合函数存在较大截距,用该拟合函数计算小土压力存在较大误差。通过使用细砂和煤粉两种标定介质开展试验,增加小压力范围内的测试数据,重点探究了土压力盒在小压力作用下荷载与应变之间的函数关系。研究发现,荷载与应变关系曲线存在一个明显的拐点,将曲线分为两段斜率不同的线段,以拐点为界将标定数据分两段进行线性拟合能够有效避免拟合函数中截距过大带来的测试误差。     

路堤下CFG桩-筏复合地基桩土应力分析及地基反力模型探讨

本文通过某路堤试验段CFG桩-筏复合地基现场试验研究,深入分析了桩-筏复合地基桩顶、桩间土的应力及桩土应力比随荷载、固结时间及沉降的变化规律和桩土应力空间的分布规律,探讨了筏板下地基反力模型,为路堤荷载下CFG桩-筏复合地基的基理研究提供思路,以期供同行参考。     

红黏土地层微型CFG桩复合地基试验研究

微型CFG桩在广西桂林地区得到了广泛运用,为拓展研究CFG桩在红黏土土层中的运用,通过室外足尺微型CFG桩复合地基现场试验,对复合地基承载力经验公式中桩间土承载力强度提高系数、单桩承载力发挥系数以及桩-土应力比进行试验研究。试验结果表明:微型CFG桩桩长在1~4 m范围内,桩间土提高系数随桩长的增加而增加,但增加趋势逐渐减小;单桩承载力发挥系数随桩长增加而减小,桩长1~3 m时,单桩承载力发挥系数大于1,桩长大于等于3 m时,单桩承载力发挥系数小于1;桩土应力比在1~8之间,随着桩长增加而增加。     

太浦河泵站水泥搅拌桩复合地基桩土应力比测试研究

 根据太浦河泵站水泥搅拌桩复合地基中桩顶土压力及该桩旁侧桩间土压力的实测数据,结合静载试验和沉降监测成果,分析桩土应力比n随荷载变化的规律,桩间土土质对n的影响,泵站通水对n的影响;并进一步从桩土承载力的转化、变化机理来探求n的变化规律和机理。实测试验结果表明：施工期n随荷载的增加而增加,泵站通水后n值反而下降;当持力层相同时,桩周土土质越差,桩土应力比n值越大;泵站下闸通水对n的影响很大,泵站运行1年后,n值在1.0附近;n处于动态变化过程中。     

园形涵管在土压力作用下的应力分析

土坝坝下园形钢筋混凝土涵管,在有刚性管座的情况下,由于园形空心管在外荷载作用下,园形空心管有一独特的变形规律,它与刚性管座的变形并不一致,在长度方向是个空心园管型的地基梁,又有弯曲变形,横向截面上的变形与纵向变形,又互相影响。因此采用一般的力学方法和地基梁的计算方法,与实际情况相差甚大,尤其是涵管的纵向应力状态与变形是比较复杂的,过去也很少分析和研究它。从全省中小型水库涵管调查的情况来看,涵管大部分由于受到较     

PCC桩复合地基桩土应力比的计算及影响因素分析

PCC桩是一种适合软土地区加固的刚性桩,以大面积PCC桩复合地基中的一个桩- 土-垫层单元为研究对象,考虑桩-土-垫层的共同作用,提出了PCC桩复合地基桩土应力比的一种计算方法。该方法假定桩土界面的摩阻力与桩土相对位移为理想弹塑性关系、同一水平面上桩间土与桩芯土沉降相同、桩端土符合Winkler地基模型,考虑桩-土-垫层的协同作用机理,推导出了PCC桩复合地基桩土应力比和沉降的计算公式,并根据推导出的公式对桩土应力比的影响因素进行了分析,为PCC桩复合地基优化设计提供参考和依据。     

土石坝应力稳定分析的摄动随机元应用

作为防渗体系的土石坝,其所含介质受非均匀性、非线性性状、不连续性和复杂的边界条件等因素的影响,一般很难获得解析解.摄动随机有限元是一种考虑可靠度随机性的有限元方法,它可以考虑岩土工程中存在着的很多的不确定因素,并对岩土工程各种边界条件和非线性应力应变土体本构关系有着较强的适应性.讨论了土石坝的应力稳定分析,并进行了非线性摄动随机有限元分析.     

深基坑支护中微型桩桩土耦合作用的数值模拟

针对微型桩支护研究较少、支护设计标准不统一的现状,以山东省广播电视中心地下车库深大基坑工程为例,介绍了所采用的“微型桩+预应力锚杆”支护形式,并借助于FLAC3D软件进行数值模拟计算。尝试用Interface界面单元模型模拟桩土之间的作用,得到支护桩体和土体的位移、桩体内力以及桩土接触面应力的分布变化规律。与实际监测数据对比分析表明,计算值与实测值吻合较好,证明了该模型的合理性,为类似基坑工程的设计、施工提供了有益的参考。     

微型桩复合土钉墙联合支护技术在木头滩输水管道基坑支护中的应用

结合防城港市木头滩引水工程输水管道基坑开挖边坡支护的应用实例,总结了在建筑物周边近距离开挖基坑的复杂场地中采用微型桩复合土钉墙支护开挖边坡的设计及施工技术经验。     

土在复杂应力状态下的动力特性研究

利用空心园柱扭剪仪，对瀑布沟心墙土料系统地进行了复杂应力状态下初始主应力偏传角ａ０，中主应力参数ｂ对土动力特性影响的试验研究，研究表明，ａ０角对土的动强度有不可忽视的重要影响，随着ａ０增加动强度明显降低；ｂ值对动强度也有影响，影响程度与ａ０相比相对要小，文中给出了考虑ａ０，ｂ影响的土，动强度及孔压模式，可供工程参考。     

离心模型试验中界面土压力盒标定方法研究

在离心模型试验中,准确量测结构面上土压力的首要条件是采用合理的方法对界面土压力盒进行标定。本文首先使用砂雨法制备砂土土样,并考虑了出砂口尺寸和落距对制样结果的影响;然后在考虑温度变化,传感器上覆砂层厚度和砂颗粒粒径变化的情况下对BW-3型界面土压力盒分别进行了标定试验;最后将标定结果应用于相对密度为0.9的砂土静止侧压力系数测量当中。结果发现:40℃和20℃的温度变化对传感器测量结果的影响不大;砂标试验时,随着传感器上覆砂层厚度的增加,传感器输出电压的非线性趋势逐渐明显,土压力盒的标定系数逐渐增大;当采用不同颗粒粒径的砂对传感器进行标定时,标定系数与颗粒粒径的变化呈正相关趋势;通过测量不同土样的静止侧压力系数发现,土样K0值随着砂颗粒粒径的增加而逐渐减小,与Jaky公式计算结果对比证实了仅考虑有效内摩擦角计算土样K0值是不准确的。     

平行竖墙间的土拱效应与侧土压力计算

本文对墙土摩擦部分发挥时平行竖墙间小主应力进行理论分析,得出土拱形状的理论表达式,并证明其为悬链线。随后比较了悬链线拱和简化的圆弧形拱的形状、墙间竖向应力分布和侧土压力系数的差别,推导了考虑土拱效应的平行墙间侧土压力计算公式。最后通过算例分析了土拱效应对土压力计算结果的影响。研究表明,不考虑土拱效应的常规方法计算的土压力偏不安全,采用悬链线拱和圆弧形拱得到的土压力分布差别很小,在实际工程中,建议可采用相对简单的圆孤形拱。     

邻近基坑开挖及渗流条件下的主动土压力模型

邻近基坑开挖和场地渗流条件变化均会改变先期施工基坑支护结构所受的土压力,进而引起结构变形,然而目前较少有同时考虑以上两个方面的土压力计算模型。基于极限平衡法,利用邻近基坑开挖边界与对数螺线滑动面间的几何关系,引入土体有效重度和吸力随场地渗流条件变化的计算理论,建立了考虑邻近基坑开挖及渗流条件下的主动土压力计算模型,结合基坑监测数据验证了模型的可靠性与合理性。计算分析表明：当邻近基坑深度不变时,主动土压力系数随基坑间距的增大先呈线性变化,随后先增大后减小,最后保持不变。当基坑间距不变时,主动土压力系数随邻近基坑深度的增加包含两种变化类型,一类是呈现先增大后减小的“山坡型”,另一类则是增大后保持不变。场地降雨渗流及地下水水位升高都将使土中吸力降低,从而导致主动土压力增大。本文研究成果对邻近基坑开挖的受力变形分析具有理论参考作用。     

渗透对基坑水土压力的影响

基坑地基土中水的渗流不但可能引起渗透破坏，引起水压力，而且也对其土压力有重大影响，从而决定抗滑稳定性。本文作者针对有上层滞水、一般自由渗透、有承压水、基坑内排水与基坑外降水以及有超静孔压等情况对基坑支护结构物上的水土压力进行计算分析，结果表明：水土压力大小及分布与静水时的明显不同。且此时较宜于用库伦土压力理论。在有上层滞水情况下，用水土合算大体上是可以接受的。在有承压水情况下，其作为抗力的被动土压力可能丧失殆尽。基坑外人工降水与基坑内排水相比，更有利于基坑的稳定。正的超静孔压大大提高了土压力，负的超静孔压明显减少土压力。在很多有渗流的情况下，不宜用朗肯土压力计算土压力，而应当用库仑土压力理论的图解法来搜索可能滑裂面。     

RB模式下挡土墙非极限状态主动土压力分析

针对绕墙底端点转动模式(RB模式)的挡土墙,在无黏性填土和填土表面水平条件下,考虑填土内摩擦角的发挥程度和土压力系数的变化,利用水平层分析法推导了该模式下挡土墙非极限状态土压力公式。结果表明,绕墙底端点转动模式的挡土墙在非极限状态时主动土压力为凹曲线分布,墙体转动幅度越大,土压力分布曲线曲率越大,总土压力越小,作用点越靠近墙底。上述研究成果与相关试验一致,验证了理论公式的适用性与正确性。     

Calculation of passive earth pressure of cohesive soil based on Culmann's method

Based on the sliding plane hypothesis of Coulumb earth pressure theory, a new method for calculation of the passive earth pressure of cohesive soil was constructed with Culmann's graphical construction. The influences of the cohesive force, adhesive force, and the fill surface form were considered in this method. In order to obtain the passive earth pressure and sliding plane angle, a program based on the sliding surface assumption was developed with the VB.NET programming language. The calculated results from this method were basically the same as those from the Rankine theory and Coulumb theory formulas. This method is conceptually clear, and the corresponding formulas given in this paper are simple and convenient for application when the fill surface form is complex.     

等应力比应力路径下饱和原状黄土的孔压特性

对杨凌饱和原状黄土在轴向加载且径向卸载以及轴向卸载且径向加载二种类型的等应力比应力路径下,进行了K0固结不排水三轴剪切试验,探讨了应力路径、固结围压等对饱和原状黄土孔压发展特性的影响。研究表明:(1)当忽略被动压缩应力路径在较小围压开始阶段所产生的极小负孔压值时,在两种类型的等应力比应力路径下孔压随轴向应变(压缩或挤伸)的增大,先快速增大后缓慢变化且均为正值;(2)固结应力条件相同时,应力路径对孔压发展特性有很大的影响,对于轴向加载且径向卸载类型的等应力比应力路径,孔压随加载应力比的增大而增大;而对于轴向卸载且径向加载类型的等应力比应力路径,孔压却随加载应力比的增大而减小;(3)在有效球应力和偏应力坐标系上,在轴向加载且径向卸载类型的各种等应力比应力路径下近似地具有唯一的有效应力路径;而在轴向卸荷且径向加载类型的各种等应力比应力路径下具有不同的有效应力路径,且随着加载应力比的增大,其有效应力路径由右向左按顺时针方向依次排列;(4)在不同应力路径下,孔压是由平均正应力增量和剪应力增量两部分共同引起的,由平均正应力增量引起的孔压与土的非线性变形特性无关,由剪应力引起的孔压与剪应力间呈显著的非线性关系。     

地震条件下折线型墙背挡土墙被动土压力研究

墙背为折线型的挡土墙在地震条件下被动土压力的计算较少有文献报道。在Mononobe-Okabe理论的平面滑裂面假设下,基于拟静力法推导了墙背为折线型挡土墙地震条件下被动土压力的计算公式,同时得到了被动土压力沿墙高的分布。在此公式基础上通过不同算例探讨了填土内摩擦角、折线挡土墙上部墙体和下部墙体倾角、墙体与填土之间摩擦角、水平和竖直方向加速度系数、地震加速度放大系数等因素对折线型挡土墙地震条件下被动土压力系数及其强度分布的影响。最后分析了填土内摩擦角和水平地震加速度系数对折线墙体上部和下部两处滑裂面破裂角的影响。