武廣客運(yùn)專線灰?guī)r殘積層紅黏土力學(xué)特性現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)

針對(duì)紅黏土這種特殊土質(zhì),研究了水泥摻量、齡期、ca(oh)2摻量等對(duì)水泥紅黏土無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度的影響。結(jié)果表明:水泥紅黏土的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度隨著齡期的延長(zhǎng)而增強(qiáng);水泥土無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度隨著水泥摻量的增加逐漸增強(qiáng),15%的水泥摻量為最優(yōu)摻量;ca(oh)2對(duì)水泥紅黏土無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度影響較大,隨著ca(oh)2摻量的增加強(qiáng)度增強(qiáng)。

對(duì)取自不同地區(qū)的兩種弱膠結(jié)結(jié)構(gòu)性軟黏土原狀(undisturbed)樣、重塑(remolded)樣和泥漿(reconstituted)樣進(jìn)行了單向壓縮和三軸剪切試驗(yàn),分別得到土樣的壓縮曲線和應(yīng)力–應(yīng)變曲線。試驗(yàn)結(jié)果表明:原狀樣的壓縮曲線為陡降型曲線,而不同制樣土樣的壓縮曲線存在明顯的差異;由于孔隙比和孔徑分布對(duì)土體抗剪強(qiáng)度的綜合影響,不僅導(dǎo)致相同圍壓下三軸剪切時(shí)孔隙比不同的重塑樣和原狀樣強(qiáng)度差異較大,且孔隙比相近的不同土樣的強(qiáng)度也存在不同程度的差異;若同一孔隙比下,兩種軟黏土的不同制樣土樣的強(qiáng)度關(guān)系均為原狀樣的強(qiáng)度最高,重塑樣的強(qiáng)度最低,并可通過(guò)相近孔隙比下孔徑大于0.2μm的孔隙體積量和孔徑分布均勻性可合理地解釋3種制樣土樣強(qiáng)度高低的關(guān)系。由于不同制樣土樣的孔徑分布的差異不會(huì)隨固結(jié)壓力的增大而消失,用參考孔隙比e_(10)~*,簡(jiǎn)單表示土的孔隙比和孔徑分布(即組構(gòu))參數(shù),對(duì)壓縮和剪切試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行歸一化整理后,發(fā)現(xiàn)不同土樣的試驗(yàn)結(jié)果可歸一化為相關(guān)度高的e/e_(10)~*-σv曲線和e_f/e_(10)~*-qf曲線,證明結(jié)構(gòu)屈服應(yīng)力后,不同土樣變形和強(qiáng)度差異主要是由孔隙比及孔徑分布(即組構(gòu))的不同引起的,用參考孔隙比e_(10)~*簡(jiǎn)單表示土的組構(gòu)參數(shù)是有效的。

原位測(cè)試、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)與土力學(xué)——185頁(yè)ppt講稿　　原位測(cè)試與現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)兩者的相同點(diǎn)都是在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行的，與土體的原始物理狀態(tài)、應(yīng)力狀態(tài)等有關(guān)。　　原位測(cè)試是在土體的局部施加荷載測(cè)定土的反應(yīng)以估計(jì)土的指標(biāo)，如強(qiáng)度指標(biāo)、變形指標(biāo)等。　　現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)是在比...

紅砂巖膨脹力學(xué)特性試驗(yàn)研究——針對(duì)南京紅山窯水利樞紐工程提供的紅砂巖巖芯，采用mts815．02型巖石剛性伺服試驗(yàn)系統(tǒng)和巖石膨脹測(cè)量?jī)x，對(duì)膨脹紅砂巖進(jìn)行了力學(xué)特性試驗(yàn)研究。并進(jìn)一步探討了膨脹紅砂巖膨脹力與吸水率的相關(guān)性，繼而研究膨脹紅砂巖膨脹力與...

在大量動(dòng)靜三軸試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,研究了水泥改良土試樣的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系,摻和比及圍壓等影響因素,以及臨界動(dòng)應(yīng)力、累計(jì)塑性應(yīng)變、彈性應(yīng)變及回彈模量的變化規(guī)律,同時(shí),還研究了水泥土的回彈模量和動(dòng)彈性應(yīng)變與振動(dòng)次數(shù)的變化規(guī)律.試驗(yàn)結(jié)果表明:水泥土的應(yīng)力-應(yīng)變曲線呈軟化型,存在明顯的應(yīng)力峰值點(diǎn);動(dòng)應(yīng)力存在一個(gè)臨界值,土體的變形分為衰減型、破壞型及臨界型;水泥土的臨界動(dòng)應(yīng)力是素土的兩倍以上,隨摻和比的增加而增長(zhǎng),但增長(zhǎng)趨勢(shì)變緩.

通過(guò)大量土工試驗(yàn)和理論分析,研究了水泥改良黃土的擊實(shí)特性、壓縮特性、強(qiáng)度特性以及影響因素,在列車重復(fù)荷載作用下的動(dòng)力特性,論證了水泥改良黃土作為高速鐵路路基基床底層填料的可行性。

利用多種室內(nèi)試驗(yàn)手段對(duì)重塑黃土和不同配合比(4%、5%、6%、7%)水泥改良黃土的物理力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了研究,試驗(yàn)結(jié)果表明:未經(jīng)改良的黃土的力學(xué)性質(zhì)不能滿足高速鐵路路基的設(shè)計(jì)要求,不能直接作為路基填料使用;水泥改良黃土的工程性質(zhì)較重塑黃土有大幅度的提高;配合比達(dá)到5%及以上的水泥改良黃土的力學(xué)控制指標(biāo)均能達(dá)到高速鐵路對(duì)路基填料的要求;建議改良黃土路基填料的水泥配合比為5%~6%。

武廣客運(yùn)專線非飽和紅粘土動(dòng)三軸試驗(yàn)成果及分析——從武廣客專線有代表性的紅粘土地段——泉口、成寧鉆孔取樣，并對(duì)其進(jìn)行了動(dòng)三軸試驗(yàn)及分析，獲得了這2個(gè)工點(diǎn)的非飽和紅粘土在不同固結(jié)比、不同圍壓條件下的動(dòng)剪應(yīng)力一破壞震次的關(guān)系曲線、動(dòng)應(yīng)力、動(dòng)剪強(qiáng)度指...

采用水泥或石灰對(duì)江西省某高速公路紅黏土進(jìn)行改良,并采用擊實(shí)試驗(yàn)、承載比(cbr)試驗(yàn)和無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn),研究改良紅黏土的擊實(shí)特性和力學(xué)強(qiáng)度特性.結(jié)果表明:水泥或石灰的摻量越高,改良紅黏土的最大干密度和最優(yōu)含水率均增大;水泥用量為10％～15％或石灰用量為5％～10％時(shí),改良紅黏土的cbr、無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度和回彈模量較大;盡管干濕循環(huán)對(duì)改良紅黏土的強(qiáng)度不利,但水泥或石灰用量越高,干濕循環(huán)后的cbr和無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度越大.建議改良紅黏土的水泥用量范圍為10％～15％、石灰用量范圍5％～10％.

武廣客運(yùn)專線非飽和紅粘土三軸試驗(yàn)成果及分析——從武廣客運(yùn)專線的泉口、成寧、耒陽(yáng)3個(gè)工點(diǎn)的不同深度的非飽和紅粘土地基中鉆探取樣，分別進(jìn)行不固結(jié)不排水、固結(jié)不排水、固結(jié)排水三軸試驗(yàn)，獲得了3個(gè)工點(diǎn)的非飽和紅粘土的粘聚力、內(nèi)摩擦角的試驗(yàn)值，為武廣客運(yùn)...

原位測(cè)試、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)與土力學(xué)—教學(xué)講稿——原位測(cè)試、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)與土力學(xué)—教學(xué)講稿　　作者：高大釗　　注：共１８５頁(yè)幻燈片?！　?/p>

對(duì)取自武漢—廣州客運(yùn)專線路基基床底層的礫石土填料開展顆粒分析、相對(duì)密度、多種擊實(shí)、大型剪切/壓縮/滲透等粗粒土特種土工試驗(yàn)。得到以下結(jié)論:(1)粗細(xì)顆粒含量適當(dāng)?shù)臒o(wú)黏性礫石土填料,較易形成密實(shí)骨架結(jié)構(gòu),從而獲得優(yōu)良力學(xué)性能,并表現(xiàn)出較好的可壓實(shí)性;(2)良好級(jí)配的礫石土填料,對(duì)應(yīng)規(guī)范要求孔隙率的壓實(shí)系數(shù)偏低,采用壓實(shí)系數(shù)作為控制指標(biāo)更為嚴(yán)格、可靠;(3)運(yùn)用構(gòu)建的\"模量折減率法\"和\"卸載回彈率法\"分析發(fā)現(xiàn),壓實(shí)系數(shù)0.90和0.95分別對(duì)應(yīng)骨架疏松和密實(shí)土體結(jié)構(gòu)狀態(tài),并在強(qiáng)度、變形和滲透性能等方面差異明顯。

通過(guò)對(duì)客運(yùn)專線路基褥墊層工藝性試驗(yàn),積累不同地質(zhì)條件下的褥墊層施工順序、參數(shù)和機(jī)械組合等數(shù)據(jù),為后續(xù)褥墊層大面積快速施工奠定了基礎(chǔ),可為類似工程施工提供經(jīng)驗(yàn)借鑒。

武廣客運(yùn)專線路基設(shè)計(jì)基床底層和路基本體采用ab組填料填筑。武漢工程試驗(yàn)段進(jìn)行了填料填筑工藝試驗(yàn),包括3種粒徑、3種含水量的填料。通過(guò)evd、ev1、ev2、k30、n等壓實(shí)指標(biāo)檢測(cè)及分析表明,施工采用的碾壓方式合理,并對(duì)填料的最大粒徑、含水量和細(xì)顆粒含量的影響進(jìn)行了討論,提出了合理的填料控制范圍。

通過(guò)顆粒分析、擊實(shí)試驗(yàn)、中德對(duì)比分析試驗(yàn)及土工大三軸剪切試驗(yàn)等,研究武廣客運(yùn)專線路基a,b組填料路基填筑質(zhì)量控制指標(biāo)及其強(qiáng)度特性,并考慮填料中細(xì)粒土含量的影響。研究結(jié)果表明:路基以壓實(shí)系數(shù)作為密實(shí)度控制指標(biāo)是最合理的;衡陽(yáng)段路基密實(shí)度控制指標(biāo):基床底層壓實(shí)系數(shù)應(yīng)取0.95,路基本體壓實(shí)系數(shù)應(yīng)取0.93;路基施工中碾壓荷載應(yīng)控制在一定范圍內(nèi),細(xì)粒土的含量為6%其路基填筑質(zhì)量更好。研究成果在該段路基施工中應(yīng)用,取得了比較理想的效果。

以粉質(zhì)黏土為填料,以雙向土工格柵為加筋材料,通過(guò)3種不同速率下的直剪與拉拔試驗(yàn),對(duì)比分析了直剪與拉拔試驗(yàn)加筋黏土的力學(xué)性能指標(biāo)特性,研究了加荷速率對(duì)力學(xué)性能指標(biāo)的影響。結(jié)果表明:拉拔試驗(yàn)得到的力學(xué)性能指標(biāo)比直剪試驗(yàn)低。隨著加荷速率從0.53mm/min→1.33mm/min→2.67mm/min的增加,直剪摩擦相應(yīng)的cgs以4kpa左右的增量變化,φgs以3°左右的增量變化。而試樣的拉撥摩擦隨著拉拔速度的增加,相應(yīng)的cgs值以5kpa左右的增量變化,φgs以-1°左右的增量變化。直剪試驗(yàn)隨著加荷速率的增加,相應(yīng)的cgs,φgs均增大。而試樣的拉撥試驗(yàn)隨著加荷速率的增加,相應(yīng)的cgs值增大,φgs卻減小。

黑棉土是一種特殊的強(qiáng)膨脹土,為避免其脹縮導(dǎo)致的基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)損壞,需研究其力學(xué)特性及樁基承載特性。首先通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)測(cè)定黑棉土的有荷膨脹特性、側(cè)限壓縮特性和剪切特性。試驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)上覆壓力由0kpa增加到300kpa時(shí),土體的有荷膨脹率從36.6%減小至3.3%;含水率增大時(shí),土體平均側(cè)限壓縮模量和抗剪強(qiáng)度均減小;含水率為52.0%的黑棉土在較大剪切位移(6mm)時(shí)的黏聚力較峰值強(qiáng)度下的黏聚力下降70%。之后通過(guò)離心機(jī)試驗(yàn)比較不同含水率的黑棉土地基中單樁的承載特性發(fā)現(xiàn),相比含水率為23.0%的黑棉土地基,含水率為52.0%的黑棉土地基中單樁的剛度和承載力均明顯降低,樁端阻力的下降尤為明顯。建議在工程樁基設(shè)計(jì)中,濕化下黑棉土的摩阻力宜采用大剪切位移下土體抗剪強(qiáng)度。

武廣客運(yùn)專線武漢工程試驗(yàn)段 巖溶及紅黏土路基注漿施工工法 中鐵八局集團(tuán)武廣客運(yùn)專線試驗(yàn)段項(xiàng)目經(jīng)理部 二ｏｏ七年六月三日 目錄 1前言.............................................................................................................................................1 2工法特點(diǎn)....................................................................................................................................1 3適用范圍...........................

武廣客運(yùn)專線紅黏土地基壓縮模量確定方法研究——研究目的：鐵路客運(yùn)專線無(wú)砟軌道路基對(duì)工后沉降要求嚴(yán)格，為準(zhǔn)確獲取武廣客運(yùn)專線紅黏土地基沉降檢算所需的參數(shù)，本文擬通過(guò)對(duì)紅黏土地基室內(nèi)土工試驗(yàn)及現(xiàn)場(chǎng)靜力觸探試驗(yàn)、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)原位測(cè)試指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比分析...

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利用gds標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)力路徑三軸儀對(duì)飽和重塑碳纖維加筋粉質(zhì)黏土進(jìn)行了一系列的固結(jié)不排水三軸試驗(yàn),考慮不同加筋方式和不同配合比的因素,對(duì)加筋土的靜力特性研究分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:加筋土體的偏應(yīng)力隨圍壓的增大而增大,混合加筋和分層加筋都存在最佳含筋量,分別為0.45%和0.15%。無(wú)論是混合加加筋還是分層加筋,加筋土的粘聚力都顯著提升,但內(nèi)摩擦角變化不顯著。對(duì)加筋土的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系進(jìn)行雙曲線擬合,分析表明同一加筋情況下,擬合參數(shù)b隨圍壓的增大而減小；相同圍壓下,加筋效果越好,b值也越小。

我國(guó)季凍土分布廣泛,跨越了我國(guó)一半以上的省份,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及國(guó)家\"一帶一路\"戰(zhàn)略的提出,季凍區(qū)的交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)模也越來(lái)越大。經(jīng)調(diào)查統(tǒng)計(jì),季凍土路基常常會(huì)出現(xiàn)凍脹、融沉、沉陷、翻漿、邊坡滑塌等一系列的路基病害,威脅行車安全,造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。因此從季凍土覆蓋范圍、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、國(guó)家戰(zhàn)略布局和季凍土路基災(zāi)害的角度上,研究季凍土的強(qiáng)度變形特性顯得尤為重要。季凍土的相關(guān)研究很不成熟,截至目前,連基本的凍融循環(huán)下抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的變化模式都存在很大爭(zhēng)議。造成爭(zhēng)議的根源就在于季凍土試驗(yàn)技術(shù)的不成熟,這種不成熟表現(xiàn)在多個(gè)方面,缺乏季凍土試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)以及受試驗(yàn)儀器限制等等。因此注重試驗(yàn)的研究才能合理揭示季凍土的強(qiáng)度變形特性。本文對(duì)凍融循環(huán)土試驗(yàn)技術(shù)、季凍土靜力學(xué)本構(gòu)理論、凍融循環(huán)土強(qiáng)度理論和季凍土殘余應(yīng)變理論中的幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題開展研究,提出季凍土制樣新標(biāo)準(zhǔn),得到了凍融循環(huán)下土應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系變化規(guī)律與抗剪強(qiáng)度指標(biāo)變化模式,給出了抗剪強(qiáng)度指標(biāo)計(jì)算公式,得到了更符合實(shí)際的季凍土殘余應(yīng)變發(fā)展模式與更符合實(shí)際的振陷參數(shù)。主要工作和成果如下:(1)發(fā)現(xiàn)了常規(guī)土制樣標(biāo)準(zhǔn)對(duì)季凍土試驗(yàn)的不適用性,指出了凍結(jié)融化使試樣密度離散性放大是目前季凍土試驗(yàn)缺乏穩(wěn)定性的原因,提出了減少土試樣密度離散性的思想,建立了季凍土制樣的新標(biāo)準(zhǔn),并通過(guò)三軸試驗(yàn)驗(yàn)證了該標(biāo)準(zhǔn)的可靠性。(2)按照季凍土制樣新標(biāo)準(zhǔn),提出了凍融循環(huán)下三種典型土類應(yīng)力應(yīng)變變化模式及靜強(qiáng)度變化模式,得到了圍壓、凍融循環(huán)次數(shù)和土類對(duì)季凍土靜力特性的影響規(guī)律。(3)提出了凍融循環(huán)修正系數(shù)的概念,給出了凍融循環(huán)下典型土類抗剪強(qiáng)度指標(biāo)變化模式,提出了粘聚力和內(nèi)摩擦角凍融循環(huán)修正曲線和計(jì)算公式,闡明了其工程應(yīng)用方法。(4)基于新型低溫動(dòng)三軸儀及改進(jìn)的試驗(yàn)條件,以更符合實(shí)際的季凍土埋藏條件、動(dòng)應(yīng)力水平和凍結(jié)固結(jié)過(guò)程,提出了季凍土凍結(jié)期的殘余變形發(fā)展規(guī)律和振陷計(jì)算參數(shù)。