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关键词： 土力学   CMSC型固化剂   干湿循环   新型击实筒   加州承载比  

摘要： 通过模拟一些地区季节性干湿交替的气候变化特征,利用新型击实筒制样进行试验,研究干湿循环对新型固化土承载强度的影响。测试新型固化土在干湿循环交替作用过程中的吸脱湿水量和承载强度,系统分析试件的吸水量、膨胀量和失水量的变化规律以及干湿循环次数对加州承载比值的影响机制。结果表明:在干湿循环作用初期,养生作用促进了固化剂的进一步反应,增强土粒之间的胶结强度,固化土的承载强度表现为逐渐增大,干湿循环达4次时其强度升至峰值;循环超过4次后,以含水量的变化与裂隙性的双重作用为主,促进细微裂纹的扩张、贯通,新裂纹的产生,降低试件的整体性和均一性,其承载强度逐渐衰减。

关键词： 非饱和土   基质吸力   重力水   毛细水   有效应力  

摘要： 通过一系列控制基质吸力的非饱和土试验验证了重力水对非饱和土力学性能的重要影响,分析了产生这种影响的物理机制,以此为基础,讨论了Bishop的非饱和土有效应力公式的适用范围,提出了水气双连通状态下的有效应力的表达式,重新给出了非饱和土在各个连通状态下有效应力的表达式。

关键词： 土力学   桩锚支护   现场监测   土压力   反分析   数值模拟  

摘要： 为了得出实际作用于支护结构上的土压力大小和分布模式,基于现场监测数据,对土压力进行反分析研究。在对土压力反分析方法进行推导的基础上,结合某典型工程实测数据,得出反分析土压力;通过实测值与理论值之间的比较,对提出的反分析方法进行验证,并对反分析结果进行分析。运用FLAC软件对工程的支护和开挖过程进行数值模拟,并将护坡桩弯矩的数值模拟结果与实测值、基于反分析土压力的计算值进行对比和分析。

关键词： 土力学   强夯置换墩法   湿地   高速公路   桩(墩)径   有限元法  

摘要： 海拉尔至满洲里一级公路部分路线穿越海拉尔河漫滩湿地,软土层位于地表,厚度较薄,而且地下水位较高。综合考虑施工难易以及经济效益,提出强夯置换墩复合地基的设计方案,采用在夯坑内回填块石、碎石等粗颗料材料,形成大直径置换墩(桩)作为复合地基的骨架。强夯置换法是一种经济、简单易行的地基处理方法,但目前仍没有成熟的设计计算方法,施工前必须进行试夯以确定其适用性及加固效果。为此,进行了有限元分析,研究相同置换率条件下,桩(墩)径对加固效果的影响,为桩(墩)径的选择提供参考依据。通过试验区的试夯试验,确定施工参数,验证强夯置换法用于这类湿地地基的合理性。

关键词： 土力学   刚性挡墙   主动水土压力   土拱效应   渗流  

摘要： 假定小主应力迹线为抛物线,分析刚性挡墙后土拱效应,推导土拱效应作用下刚性挡墙主动水土压力系数和水平微分单元层间系数。建立二维Laplace方程分析墙后持续暴雨作用形成的稳定渗流场。在土拱效应和渗流作用分析基础上,提出土拱效应和渗流作用下主动水土压力计算模型,推导主动水土合力、合力作用点计算公式,给出实用主动水土压力系数。研究分析表明:理论计算结果与实测结果吻合较好;土拱效应和稳定渗流作用下水土压力成非线性分布,合力增大,合力作用点位置上移。工程实践中,应当重视持续暴雨期间的土拱效应和渗流作用对刚性挡墙的稳定不利影响。实用主动水土压力系数方法为持续暴雨作用下挡墙主动水土压力计算提供简化实用方法。

关键词： 土力学   冲击荷载   红黏土   变形   抗剪强度  

摘要： 利用室内动三轴试验系统来研究冲击荷载作用下红黏土的变形和强度特性,包括重塑土样在不同冲击应力、不同围压、不同冲击次数下的试验。研究结果表明,经受过冲击荷载作用的土样的应力–应变关系曲线一般随冲击次数的增加而升高,即表现为强度的增大;随围压的增大,通过增加冲击次数而提高土样抗剪强度的效果更为明显,亦即在实际工程中,增加每个夯点的夯击次数对加固深层地基土的效果更为显著;在试验围压范围内,随冲击应力增大,土样的强度值相应增大。

关键词： 土力学   干法   水泥土   软土   室内外试验  

摘要： 通过干法水泥土室内外试验,分析了水泥土无侧限抗压强度与掺入比及龄期、无侧限抗压强度与水泥等级及水泥品牌的关系,研究了干法水泥土的抗剪强度特性和压缩特性。水泥掺入比大于12%时,水泥土无侧限抗压强度提高较快。水泥土无侧限抗压强度和龄期、掺入比表现为指数关系,龄期较短时,根据需要可进行水泥土的掺入比设计。水泥等级对水泥土无侧限抗压强度影响很小,而水泥品牌对水泥土无侧限抗压强度影响较大。水泥掺入比为15%、龄期为28 d时,粉喷桩桩体无侧限抗压强度为室内水泥土强度的60.4%。

关键词： 土力学   非饱和土   单应力变量   双应力变量   功率方程  

摘要： 应力变量是本构模型的基本要素之一,非饱和土本构模型中应力变量的选择目前仍有较大争议,各模型中应力变量的选择非常混乱,严重阻碍了理论研究的进一步发展。Bishop有效应力或其修正的应力形式,以及新提出的吸应力等,虽然可以较好地表示非饱和土强度,但不能模拟非饱和土浸湿后体积膨胀和坍塌现象。双应力变量目前应用较多,有考虑非饱和土中孔隙水对土体力学性质影响的骨架应力和毛细应力,有用得最多的净应力和吸力,或者两个应力变量一个是应力的函数,另一个是吸力(或饱和度)的函数等多种形式,可以较好地反映非饱和土的强度和变形特性,但目前双应力变量选择有很大的随意性,没有确凿的理论依据。重点指出建立本构模型时土体的应力变量不能随意选用,应满足Houlsby功率方程,同时还要注意与应力变量对应的应变变量的选择。旨在澄清目前的混淆概念,为非饱和土本构模型建立提出合理的应力变量。

关键词： 信息技术   土力学课程   课程整合   教学改革  

摘要： 信息技术与"土力学"课程的整合是信息时代教学发展的必然选择,文章结合土力学教学的特点,对信息技术与"土力学"课程整合的若干问题进行了探讨。

关键词： 土力学   软土   分数阶微积分   应力-应变关系   等应变率加载   邓肯-张模型  

摘要： 利用分数阶微积分理论提出等应变率加载情况下的软土应力–应变关系。关系式显示应力–应变之间呈乘幂函数关系。通过大量的常规(等应变率加载情况下)三轴试验验证基于分数阶微积分理论的软土应力–应变关系,同一种土的分数阶阶数β不随围压变化并能够反映土的"软硬"程度。试验发现,初始弹模与围压呈较好的线性关系。与邓肯–张模型相比,应力–应变的乘幂关系具有明确的理论基础,这一点与邓肯–张模型纯粹基于曲线形状相似的应力–应变双曲线假设形成鲜明的区别。创新点在于将软土看作介于理想固体和理想流体之间的物质进行研究,并用分数阶微积分理论给出应力–应变关系,这在以往的研究中都没有先例。