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关键词： 水泥改良土   力学检测指标   试验方法   无侧限抗压强度  

摘要： 通过对几种力学检测指标试验方法的比较,提出了静态变形模量的检测结果较K30和Evd具有明显优点。对试验段几种力学检测指标的试验结果进行了对比分析,提出了合适的检测时间,并提出了降低无侧限抗压强度检测频率的建议,对水泥改良土的现场施工具有指导意义。

关键词： 结构状态   系统   土力学   红粘土   教学实践  

摘要： 为了快速分析和判断土体的力学状态,以及解决实际工程问题的需要,文中将土体视为特殊的复杂系统,根据系统的结构与状态之间的内在联系,提出了结构状态分析方法。根据工程土体力学条件的变化及其对土体微观结构产生损伤的特点来分析土体的工程力学状态,预测土体工程力学行为。文中将土力学课程的教学方案设计成结构状态分析、教学组织和工程问题分析3个模块,并以贵州红粘土教学为例进行实践和探索,取得了良好的教学效果。

关键词： 土力学   锚杆支护体系   抗拔力   锚土作用   土体自承作用  

摘要： 预应力锚杆柔性支护体系是在锚杆支护基础上发展起来的,是用于深基坑支护或提高边坡稳定性的一种新技术,为深入了解其工作性能和作用机制,对其锚杆抗拔力进行了分析和研究,提出了摩擦型灌浆锚杆抗拔力的改进求解方法。研究表明,预应力锚杆柔性支护结构体系中锚杆所提供的抗拔力应由锚土作用抗拔力和土体自承作用抗拔力两部分组成;锚杆在支护体系中是作为传力构件传递土体自承作用抗拔力,通过锚土作用提供抗拔力。进一步分别对两部分抗拔力进行理论求解,给出了各自相应的理论计算公式,确定了预应力锚杆支护体系总的抗拔力。工程实例证明了所提出的锚杆抗拔力求解的合理性。依据改进求解方法所求得的锚杆极限抗拔力在数值上较传统方法结果大,改进求解方法后的抗拔力概念更加明确,这从理论上进一步充实了预应力锚杆支护体系的作用机制,为工程实践提供了科学依据。

关键词： 深部黏土   高应力水平   临界土力学   本构模拟  

摘要： 基于近来发展的临界土力学模型CASM,提出了考虑强度参数C影响的模型CASM-hc.以ABAQUS为二次开发平台,编制了模型CASM-hc的用户子程序,并计算模拟了中常压以及高压作用下的三轴不排水剪切试验.结果表明,模型CASM-hc能较好反映中常压和高压作用下饱和黏土临界强度特征,高压作用下不计C影响的计算临界剪切应力比可大于相应试验值0.66倍;若高压作用下饱和黏土的C值减小,则计算峰值偏应力和孔隙水压力均相应减小,且其减小幅值是C减小幅值的1.44倍.

关键词： 土力学   非饱和黄土   动残余应变   物理过程   力学机制   影响参量   估算方法  

摘要： 通过分析非饱和黄土动残余应变的物理过程与力学机制,研究影响动残余应变的关键参量;结合室内动(静)三轴试验数据,提出应用关键影响参量求算该动残余应变的分布拆解方法。结果表明,非饱和黄土动残余应变实质上是土体广义固相介质响应外部动荷载作用的再固结过程,其关键影响参量可归纳为土体广义固相介质的强度、体积特征和外部动荷载特征。强度特征对应土体抵御外部荷载的能力,可用室内土工测试获取的黏聚力与内摩擦角宏观表征;体积特征反映土体潜在的再固结性态,可用表征土体欠压密程度的孔隙比描述。基于非饱和土三相概念的分布拆解方法,其求算过程具备较为明确的物理含义,对建立合理、实用的非饱和黄土动(静)塑性形变本构关系具有理论意义。

关键词： 膨胀土   物理力学指标   分析   防治措施  

摘要： 结合沪昆客运专线地质勘测阶段室内膨胀土常规及特殊试验,对膨胀土物理力学指标进行分析,提出了三种膨胀土防治措施:控制含水量、改性处理、置换法,并分别作了简要介绍,以指导实际施工中通过合理的工程措施改变土的力学性质,从而保障路基稳定。

关键词： 土力学   地基模量   地埋管线   Winkler地基模型   弹性半空间  

摘要： 地下工程基坑、隧道开挖产生的自由土体位移场会引起周边地埋管线(如市政给排水管线、煤气管道等)产生附加变形并受力。基于Winkler地基模型的位移控制分析方法,将自由土体位移作为外部荷载即被动位移施加于管线上,管线与土体的相互作用采用Winkler地基弹簧模拟,弹簧常数一般根据Vesic公式得到。在基于弹性理论的推导中,Vesic公式的前提条件是弹性地基梁置于弹性半空间地表,竖向集中力或弯矩(主动荷载)置于梁的中心位置,这与地埋管线的一定埋深以及位移的施加情况是不一样的。为考虑上述2种因素对Winkler地基模量的影响,进行相应的理论探讨,提出考虑埋深影响的位移作用下地基模量的理论公式,并基于该地基模量进行隧道开挖对邻近地埋管线影响的位移控制理论分析。通过与弹性理论法、离心机试验以及实际工程观测结果的对比,验证该方法的合理性和正确性。

关键词： 能力培养   理论教学   实践教学   考核方式  

摘要： 对能力为本概念下土力学教学过程中存在的问题进行分析和讨论,通过理论教学体系改革、实践教学体系改革以及考核方式改革等几个方面,提出土力学课堂教学方法、手段、试验教学、实践教学以及考核方式等方面的改革措施,以适应和实现目前国际国内能力为本的教学要求和目标。

关键词： 土力学   北京地铁   深基坑   地表变形特性   现场实测  

摘要： 为明确北京地区地铁车站深基坑开挖引起的地表变形规律,对北京地铁30个明挖车站的现场实测数据进行统计分析,并将分析结果与国内外类似工程进行对比。研究表明:(1)北京地铁车站深基坑开挖引起的地表变形最终表现为"凹槽形"。最大沉降发生在拆除坑底以上1～2道支撑时,距基坑侧壁10～15 m。(2)地表最大沉降值随开挖深度的增大而增大,随插入比的增大而减小,为(0.034%～0.316%)H,平均值为0.1%H。(3)地表最终变形值小于最大变形值。75%的测点最终沉降为0～20 mm,沉降大于30 mm的测点很少,仅占1.93%。(4)基坑开挖在引起地表沉降的同时还会导致地面隆起,但隆起值随开挖深度的加大而减小,最终的隆起量和隆起测点数较小。(5)基坑变形具有明显的时空效应:各测点的沉降速率随时间的推移、开挖深度的加大、尤其是排水固结的开始而逐渐加大,但随着内部结构的施作完成,变形逐渐趋于稳定;长边中点处变形值最大,边角处变形值最小,距坑壁30 m以外变形微小。该研究成果可为北京及其他地区类似工程的设计和施工提供参考,对防止基坑事故、避免资源浪费具有重要意义。

关键词： 土力学   接触面   剪切试验   可视化   数字图像   剪切带  

摘要： 土与结构的相互作用是岩土工程中普遍存在的力学问题,在已有大型直剪试验系统平台上,设计局部可透视的刚性剪切盒和数据采集分析系统,研制相应的设备。在接触面力学参数可靠获取的基础上,通过高清数码摄像实时采集剪切试验过程中接触面剪切带的数字图像,利用GeoPIV分析获得剪切带土砾的变形和剪切带的厚度,实现土与结构接触面直剪试验剪切带变形的可视化与定量化。以三峡库区堆积体滑坡工程为背景,开展不同含水率条件下土石混合体与混凝土接触的剪切试验,得到接触面抗剪强度参数的变化规律和剪切过程中土砾颗粒运移特征,定量分析土砾颗粒在剪切过程中的位移变化规律,获得试验条件下接触面剪切带厚度为17～23 mm,试验结果表明上剪切盒中的土砾剪切过程中发生显著的位移,其相对下剪切盒的水平位移小于上下剪切盒的相对位移,呈现非线性的变化趋势,并给出土砾实际位移与剪应力的关系。该研究成果可为土与结构相互作用的可视化剪切试验、接触面力学特性和本构模型分析提供重要支撑。