孔压
- 变荷载下考虑起始水力坡降与连续排水边界的固结解
）的基础上，根据孔压叠加原理进一步得到了随时间变化的外荷载下的边界条件，文献[22]中对变荷载下的连续排水边界已有一定研究，其连续排水边界处的边界条件为式中：b为界面系数，与界面材料性质有关，可通过实测孔压反演得到；u为超静孔隙水压力；t为时间；e为 常 数；τ为 积 分 变 量；P”(τ)为 变 荷 载 的 一 阶 导数；P(0)为变荷载的初始值。超静孔压的初始值为u(z,0)=P(0)。由于起始水力坡降的存在，渗流过程中存在着移动边界问题，在渗流移动边
土木与环境工程学报 2023年1期2023-02-24
- 黄土边坡开挖卸荷力学响应研究分析
300kPa时的孔压-应变关系图。孔压与应变呈正相关关系。随应变的增大，孔压逐渐增大。常规三轴试验的孔压整体大于卸载三轴试验的孔压。常规三轴试验达到孔压最大值的应变值小于卸载三轴试验。且常规三轴试验达到孔压最大值后，其孔压增长趋势稳定，而卸载三轴试验孔压仍继续增大。根据相关力学理论可得，卸载三轴试验的土体稳定性较差，容易发生破坏。图4 孔压-应变关系图图5为孔压比-应变关系曲线。由图可知，当应变小于4%时，常规三轴试验孔压比大于卸载三轴试验。当应变大于4%
安徽建筑 2023年1期2023-02-09
- 白蚁巢对土石坝渗流影响分析
，土石坝内部渗流孔压及渗流速度的变化情况，对比分析不同蚁道类型对土石坝内部渗流孔压及渗流速度的影响。1 土石坝有限元模型本研究通过有限元软件，对土石坝进行有限元建模，分析其渗流情况。土石坝有限元相关参数如表1所示。表1 土石坝相关参数由于白蚁巢会使土石坝内部产生腔巢，当水位线上涨时，水会随着白蚁巢进入土石坝内部，在其内部形成渗流通道，从而影响土石坝的渗流情况。不同型式的白蚁巢在土石坝内部的结构型式不同，对土石坝的渗流情况的影响程度也不同，本研究将白蚁巢分为
水利科学与寒区工程 2022年12期2023-01-17
- 考虑边界排水时间效应的软土一维非线性固结近似解答
随时间变化的边界孔压，验证了连续排水边界的合理性，并通过拟合实测的边界孔压，得到相应的边界参数取值。连续排水边界形式简单，能反映孔压随时间的变化，并且可以退化为完全排水和完全不排水边界，因此也得到了众多学者[24−29]的进一步发展和应用。其中，宗梦繁等[26]基于Davis 的假设条件，在解析过程中令Cc/Ck=1，得到连续排水边界条件下考虑非线性的土体一维解析解，但仍未考虑固结系数在实际工程中的变化。之后，又利用有限差分法研究此问题，采用Crank-N
工程力学 2023年1期2023-01-04
- 孔压静力触探在桩基工程中的应用分析
，当圆锥探头为测孔压探头时，即为孔压静力触探。目前，利用原位测试结果对桩基的承载能力进行预测评估，一直都是岩土工程中的一项重大课题。杨石飞[1]等通过对原位测试的结果进行分析，提出了以原位测试成果代替室内试验所确定的压缩模量来计算桩基沉降，并通过120项实际桩基工程的实测沉降值与预测结果进行验证，得到了一种准确率较高，计算简单的计算桩基沉降的方法。孙波[2]通过现场试验与室内模型试验进行对比，对有无堆载下的单桩受力变形规律进行了分析，提出了荷载传递法依旧适
安徽建筑 2022年11期2022-11-21
- 时间平方根法评价隔离墙t50及固结系数
100）0 引言孔压静力触探技术（CPTU）是在探头中加入孔压传感器以达到测试地下孔隙水压力的目的，具有传统静力触探测试锥尖阻力及侧壁摩阻力的功能，又能测试孔隙水压力及其消散过程［1-2］。由于操作简便，测试范围广，测试数据准确等因素，CPTU 技术自问世来已在国内外工程及科研中得到广泛应用［3-5］。孔压静力触探技术有助于评价粘性土的物理力学特性及固结渗透特性等［6］。TORSTENSSON［7］在分析孔压消散过程中，将初始孔压ui与静水压力u0的差值定
广东土木与建筑 2022年9期2022-10-15
- 饱和钙质砂孔压发展特性试验研究
对密实度对钙质砂孔压、应变的发展过程展开了研究，结果表明钙质砂的动强度随着相对密实度的增加而增长，且钙质砂在单次循环荷载过程中的孔压变化量较大。上述研究从多个角度对循环荷载作用下的饱和钙质砂进行分析研究，但对于钙质砂的孔压发展过程的研究仍然较为薄弱。而土体液化过程离不开由于孔压上升而导致的土体强度降低，因此对钙质砂液化过程中孔压增长模式的研究非常重要。而现有的孔压模型大多都针对陆源砂，钙质砂相关的孔压模型仍然较少，且现有钙质砂孔压模型都需要多个参数进行拟合
人民长江 2022年6期2022-07-01
- 动荷载下不同细粒含量粉土孔压发展模式研究
作用时，内部出现孔压累积现象，会造成土体强度衰减，严重时甚至会出现“液化”．目前粉土孔压累积规律受众多参数的影响，如荷载频率、幅值等，但从微观角度来看，颗粒级配才是粉土力学性质发生改变的本质原因．传统分析法中研究细粒含量对于粉土动力特性影响，主要是通过动三轴试验，由此分析黏粒含量与粉粒含量对动孔压的影响[1-4]．曾长女[5]通过试验提出，当细粒含量不同时，其动剪切应力变化较大，但是黏粒和粉粒含量造成影响不同．吕莜[6]认为当粉粒含量Fs在40%～70%区
武汉理工大学学报（交通科学与工程版） 2022年2期2022-05-12
- 超高土石坝心墙孔压不均匀分布特征及其机理研究
孔隙水压力(简称孔压)。例如，小浪底斜心墙坝(坝高154 m)竣工时最大孔压为1.37 MPa[1]；糯扎渡心墙坝(坝高261.5 m)满蓄时最大孔压为2.30 MPa[2]。这些监测成果为发展和验证高心墙坝安全评价方法、推动科学认识大坝工作性态提供了宝贵支撑，但已有工程普遍存在有效渗压计数目相对较少的问题。在建的高295 m两河口心墙坝建立了完备的监测系统，获得了丰富的孔压监测资料，目前最大监测孔压已达3.74 MPa[3]，同时发现孔压呈显著不均匀分布
水利学报 2022年12期2022-02-15
- 振动沉管碎石桩在堤防软土地基中的应用
所示。2.2.2孔压监测结果碎石桩段：从孔压的变化看，加载过程中，孔压增加；恒载后，孔压逐渐减小较明显，如图5所示。堤身自重压载段：从孔压的变化看，加载过程中，孔压增加；恒载后，孔压逐渐减小，如图6所示。2.3 结果分析试验段总长100m，分为碎石桩段和填土段，长各为50m。考虑边界效应和施工干扰，取沉降P5、P10测点为碎石桩段代表测点，P17、P22测点为填土段代表测点；取孔压S6、S12测点为碎石桩段代表测点，S18、S21测点为填土段代表测点。关于
水利规划与设计 2022年1期2022-01-26
- 考虑波致孔压累积与应力耦合效应的埋置管线周围海床响应特征与机制分析*
当某一深度的累积孔压超过其上覆有效应力时，即引起该深度位置海床土的液化，进而威胁管线的安全。目前波浪作用下海床累积响应的计算方法主要有两种，第1种方法是直接利用弹塑性本构模型来模拟循环荷载下孔压的累积过程(Dunn et al.，2006;Ye et al.，2015; 王小雯等， 2018)，该种方法相对较为复杂，本构模型的描述需要大量不易测试的参数，因而其应用受到一定限制； 另一种方法是将循环剪切试验得到的半经验孔压累积源项表达式与渗流连续方程相结合以
工程地质学报 2021年6期2022-01-22
- 高应力条件下循环球-偏应力耦合作用对饱和尾粉砂动力特性影响分析
和软黏土的最大动孔压与最小动孔压表现出不同的发展规律，并提出了计算在恒定围压和变围压动三轴试验的残余孔压的方法。谷川等［10］通过对温州地区软黏土进行了一系列的循环围压动三轴试验发现，循环球-偏应力的耦合会影响动应变的发展速度，这种影响跟相位差与循环应力比有关，并从总应力与有效应力的角度解释了循环球应力与循环偏应力作用对土体动应变的发展影响。陈存礼等［11-12］分别研究了单纯球应力和单纯偏应力往返作用下的福建标准砂的应力应变发展规律，发现单纯球应力和偏应
水利学报 2021年11期2022-01-03
- 考虑扰动效应的透水管桩地基土固结效果有限元分析
，桩周土中的超静孔压逐渐消散，桩土接触边界的有效应力逐渐增加，预制管桩的承载力亦随之增长[3-4]。而缓慢消散的超静孔压直接影响桩的承载力时效性，从而导致施工进度缓慢和对相邻建筑物产生不利影响[5-9]。针对沉桩产生超静孔隙水压力造成的不良影响，目前工程中，常采用的应对措施有：防渗防挤壁[5]、合理安排沉桩顺序[10]、先开挖基坑后沉桩[11]等方法，以减小挤土效应带来的影响。然而，上述方法均属于施加额外的施工条件和施工步骤来控制超静孔隙水压力，从而影响工
长江科学院院报 2021年12期2021-12-16
- 波浪作用下海床孔压累积过程离散元数值模拟
用，造成海床土体孔压累积，并发生一定程度的液化，进而诱发海床表层出现滑坡、塌陷凹坑等灾害，直接威胁到海上工程如石油平台、海底管线等构筑物的安全稳定，最终造成巨大的经济损失[1]。黄河口海床沉积物孔压累积问题已成为国内外海洋工程及地质工程领域研究的热点问题。已有大量学者对波浪作用下海床孔压响应机制进行了研究，Anderson等[2]基于波浪水槽实验对冲浪带沙洲上波浪引起的孔压梯度和床位响应进行了观测研究；Niu等[3]在宽波浪水槽中进行了一系列实验，研究了随
海洋学报 2021年11期2021-12-13
- 排水管桩沉桩后桩周土体固结解析解
沉桩后桩周土体的孔压分布情况以及消散规律，Randolph等[7,8]基于圆孔扩张理论，先后应用理想弹塑性模型和修正剑桥模型推导出沉桩后桩周土体内的初始孔压分布情况，并根据径向固结理论求解得出超孔压的消散解答.之后，通过考虑不同的土体特性以及桩周土体的扰动特性等因素，许多学者[9-14]针对沉桩后桩周土的固结特性展开了大量研究.随着桩基础使用的日益频繁，加快沉桩后桩周土体内由于挤土效应引起的超孔压的消散成为该领域一个重要问题.针对此问题，工程中常采用刚性桩
西安建筑科技大学学报（自然科学版） 2021年5期2021-11-23
- 不排水桩准饱和复合地基的固结特性
力，us为土体的孔压，Es为原状土的压缩模量，Ep为桩体的压缩模量。令rp和re分别为桩体半径和影响半径，根据受力平衡方程有(2)令井径比n=re/rp，Ec=[(n2-1)Es+Ep]/n2，Ec为复合地基的等效压缩模量，根据式(1)～(2)得εz=(1/Ec)σz(t)-[(1-1/n2)/Ec]us(3)令Sr为饱和度，Sa=1-Sr为含气率，Fredlund 等[19]提出含气水体积模量计算公式为1/Kf=(Sa/Kg)+(1-Sa)/Kw(4)式
哈尔滨工业大学学报 2021年10期2021-09-26
- 降雨条件下的尾矿库坝渗流特性数值模拟研究
.1 尾矿坝表层孔压变化为监测尾矿坝的表层孔压变化，设置典型监测点(图2)——上部监测点A与下部监测点B进行监测，其孔压变化规律见图4。图4 不同表层孔压监测点孔压变化Fig.4 Changes of pore pressure at different surface pore pressure monitoring points由图4可知，对于主降雨过程中，孔压有个突然升高的过程，这是因为主降雨的降雨强度较大，属于“短历时，强降雨”过程，这时孔压达到计
水利科技与经济 2021年6期2021-06-29
- 不同结构强度软粘土的动孔压特性试验研究
产生孔隙水压力，孔压过高易引起土体强度降低和软化变形[1-2]。岩土工程施工过程中，土体往往受到扰动，其孔压发展规律将发生改变[3]；另一方面，为了提高土体的动强度，工程上常采用注浆的方法来改良地基，地基土注浆后的动孔压累积特性是否发生明显变化，也是一个值得关注的问题。前人对软粘土的动孔压问题进行了诸多研究[4-11]，但极少涉及上述三种土样的动孔压特性比较比较分析。为此，本文笔者利用浙江杭州某原状与重塑粘土试样以及掺了水泥的粘土重塑样在不同固结压力下进
齐齐哈尔大学学报（自然科学版） 2021年2期2021-03-19
- 三峡库区蔡积边坡复杂工况耦合作用的边坡渗流稳定性分析
边坡内部不同点的孔压变化规律。图1 计算模型图图2 计算模型图网格剖分2 边界条件及计算参数模型的初始条件设置如图1所示，以ae为185 m定水位边界，cd为175 m定水位边界计算所得的渗流场作为其他各个库水位联合降雨工况下的初始渗流场。计算参数根据室内试验的实测数据取值，材料力学参数及渗流参数如表1所示。表1 材料物理力学参数3 工况设置以往研究多将降雨与库水位作用分开，或者仅仅将降雨施加在库水位骤降结束时刻进行相应的分析，然而事实上，库水位骤降过程较
安庆师范大学学报(自然科学版) 2020年4期2020-12-05
- 低围压下埕北海域重塑粉土振动孔压模型试验研究
了多个模型进行动孔压模型拟合，比较常用的有应力[2-5]、应变[6-7]、内时[8]、能量[9-10]、有效应力路径[11]及瞬态[12]等模型。其中应力模型是将孔压和施加的应力联系起来，将孔压表示为应力和振动次数的函数，最早由Seed等[2]针对饱和砂土提出，现运用最为广泛。但上述模型多是针对砂土和黏土提出的，较少应用于粉土。因此，许多学者开始致力于粉土孔压发展模型的研究。于镰洪和王波[13]将孔压与循环振次联系起来提出了孔压拟合公式：式中，μ为累积孔隙
海洋地质与第四纪地质 2020年4期2020-08-26
- 施工荷载下理想砂井地基弹黏塑性固结分析
处的有效应力和超孔压分别为σ′(r,z,t)和u(r,z,t)，并引入Barron[1]的自由应变假定，即固结过程中，竖向应变可以自由发展。由于砂井地基径向变形较小，一般可忽略不计，因此土体变形主要是竖向的[1-13]。引入考虑时间效应的UH模型[21-23]描述土体的竖向变形，即(2)(3)(4)(5)式中：Cs为回弹指数；Cc为压缩指数；Cα为次固结系数；ta为老化时间；t0为单位时间；Mf为潜在破坏应力比；M为临界状态应力比。M,Mf表达式如下M=6
建筑科学与工程学报 2020年3期2020-06-10
- 饱和砂砾土的孔压发展模式试验研究
土等无黏性土振动孔压的增长对其抗液化强度、变形特性等具有明显影响。近年来国内外相关学者对砂土振动孔压的发展特性进行了大量的研究工作，相关研究成果对砂砾土振动孔压增长模式的研究具有重要的参考价值。然而，由于土界条件和地震波特性的影响，若直接套用砂土振动孔压模型对砂砾土振动孔压的发展进行模拟预测，很可能产生较大的误差。振动孔隙压力增长方式的选择，将对砂砾土基础工程地震计算结果的可靠性和准确性产生明显的影响。因此，开展砂砾土振动孔压发展模式的研究，以满足不同土性
岩土工程技术 2020年1期2020-04-15
- 黏土中宽浅式筒型基础与地基的地震响应
水压力(以下简称孔压)响应规律，探讨不同强度和类型的地震荷载作用下黏土地基的动力响应特性，为宽浅式筒型基础的抗震设计提供参考．1 试验条件和试验方案1.1 试验仪器和比尺试验所涉及主要仪器包括500g·t土工离心机、离心机振动台和不锈钢矩形层状剪切箱．离心机容量为500g·t，最大离心加速度为150g．离心机振动台为伺服液压驱动式，可实现竖向和水平施振，有效频率为 10～300Hz．不锈钢矩形层状剪切箱内部尺寸为800mm×350mm×500mm(长×宽×
天津大学学报(自然科学与工程技术版) 2020年4期2020-04-09
- 在库水位骤降及降雨条件下各向异性土坡孔压与安全系数的变化
自然对数，Φ是负孔压，a、m、n是拟合参数。a、m、n的计算公式如下：a=φi[10],(3)(4)(5)式(3)至(5)中，Φi是拐点基质吸力，s是拐点斜率。渗透系数函数如下：(6)式(6)中，kw是渗透系数，ks是饱和渗透系数，y是虚变量，i是数值间距，j是最小负孔压，N是最大负孔水压，Ψ是第j步的负压，θ0是初始值。非饱和抗剪强度理论采用Fredlund双应力变量公式计算：s=c′+σntanφ′+(uauw)tanφb[10],(7)式(7)中，c
石河子大学学报（自然科学版） 2020年1期2020-03-14
- 土-水特征参数对边坡稳定性影响分析
内部不同监测点的孔压i变化规律及安全系数分布，研究结果为正确认识不同土-水特征参数下的边坡渗透稳定性规律提供了思路。1 计算理论1.1 非饱和降雨渗流理论降雨入渗下，边坡土体的渗流遵循以下方程：(1)1.2 边坡安全系数公式非饱和土的抗剪强度理论采用Fredlund & Xing[11- 15]提出的抗剪强度公式：s=c′+σntanφ′+ua-uw)tanφb(2)式中，s—非饱和土的抗剪强度；c′—有效粘聚力；φ’—有效内摩擦角；φb—材料属性；ua—
水利技术监督 2020年1期2020-02-13
- 不同土-水特征参数对边坡稳定性影响分析
内部不同监测点的孔压i变化规律及安全系数分布，研究结果为正确认识不同土-水特征参数下的边坡渗透稳定性规律提供了思路。1 计算理论1.1 非饱和降雨渗流理论降雨入渗下，边坡土体的渗流遵循以下方程：(1)1.2 边坡安全系数公式非饱和土的抗剪强度理论采用 Fredlund & Xing[11- 15]提出的抗剪强度公式：s=c′+σntanφ′+(ua-uw)tanφb(2)式中，s—非饱和土的抗剪强度；σn—正应力；c′—有效粘聚力；φ’—有效内摩擦角；φb
水利技术监督 2019年5期2019-11-09
- 粘土心墙坝库水位骤降偶遇不同类型降雨上下游坝坡渗流与稳定数值模拟
况14.1.1 孔压变化规律不同监测点的孔压变化如图5所示.由图5可见,随着库水位的下降,不同监测点的孔压先减小后稳定,最终库水位(0.5,1,2 m/d)下降速率的孔压几乎一样.同时,不同监测点在库水位骤降下的孔压变幅不同,不同监测点的孔压变幅分别为275、260、70、25 kPa,可见上游的孔压降幅整体上要大于下游.4.1.2 安全系数变化规律不同库水位下降速率下的安全系数变化规律如图6所示.由图6可见,上游坝坡与下游坝坡的安全系数的变化规律也不同,
三峡大学学报(自然科学版) 2019年5期2019-10-17
- 淮河干流香浮段疏浚泥固结度室内试验研究
测量试样底部超静孔压的改进型固结仪，对淮河干流香浮段吹填堆场的细颗粒区疏浚泥进行一维固结试验，测试试样底部超静孔压和土体变形随固结时间的变化，研究孔压固结度与变形固结度的差异程度，为淮河干流疏浚泥吹填堆场的排水固结处理技术提供参考。1 试样与试验方案试验土样取自安徽省蚌埠市五河县的淮河干流蚌埠—浮山段行洪区调整工程香庙—浮山段疏浚施工现场，在距堆场退水口不同距离的两个地点进行取样，分别称为吹填土A和B，土样的基本物理性质如表1所示，其中，液限用碟式液限仪测
土木与环境工程学报 2019年3期2019-06-21
- 降雨和库水联合作用下边坡稳定性变化规律
边坡体内不同部位孔压变化规律，取如图所示三个监测点，图1所示的上部监测点，中部监测点以及下部监测点，监测点距边坡面2 m。图1 边坡典型剖面图Fig.1 Typical section of landslide图2 模型网格剖分图Fig.2 Mesh generation diagram of model3 材料参数及边界条件3.1 材料参数滑体与滑床的土体参数根据文献[10]确定(表1)。表1 材料物理力学参数Table 1 Physical and m
中国地质灾害与防治学报 2019年2期2019-06-01
- 真空-堆载联合预压条件下复合地基固结解析解
作用，推导出初始孔压均布条件下真空-堆载联合预压复合地基固结解析解和平均固结度计算式；通过算例计算，分析探讨了真空-堆载联合预压条件下复合地基的孔压变化规律和固结特点。图1 计算简图Fig.1 Sketch of simplified calculation model2 计算模型2.1 计算简图与基本假定图1为考虑荷载瞬时施加和初始孔压沿深度均匀分布的真空-堆载联合预压复合地基固结计算简图。其中，H为软黏土层厚度；kh，ks分别为地基土体未扰动区和扰动区
长江科学院院报 2019年5期2019-05-15
- 地铁行车荷载作用下粉质黏土累积孔压特性研究
程度越高的土体，孔压发展越慢。葛世平[9]通过监测发现：随着深度的增加，孔隙水压力先增加后减小，在拱腰周围产生的孔隙水压力最大。黄强[10]基于有限元软件，对上海地铁某区间隧道下卧层超孔隙水压力进行了分析，结果表明随着离隧道中心距离的增加，水平断面上超孔隙水压力不断衰减，越接近隧道断面，衰减越快，纵断面隧道正下方产生的超孔隙水压力随深度增加而减小。谢兵乐[11]采用动态空心圆柱测试系统，对天津滨海地区饱和软黏土的孔隙水压力发展规律进行了研究，研究表明随着围
水利与建筑工程学报 2019年2期2019-05-13
- 竹节桩复合地基沉桩施工超孔隙水压力研究
土体位移和初始超孔压的空间分布情况进行了研究。廖幼孙等[7]基于室内模型试验，对无孔管桩群桩和3种布孔方式的有孔管桩群桩沉桩时引起的超孔隙水压力进行了监测，分析了沉桩顺序、布孔方式等因素对超孔隙水压力时空消散的影响。唐世栋等[8-9]通过对桩基施工过程中实测资料的分析，探讨了沉桩时单桩、群桩周围土中产生的超孔隙水压力的大小、分布及影响范围，与理论解进行了对比，并对超孔隙水压力的产生、分布和变化趋势进行了探讨。张忠苗等[10]通过对杭州萧山某工地的沉桩挤土效
水文地质工程地质 2019年1期2019-02-18
- 基于能量法推导控制饱和多孔介质变形的孔压系数*
(2)式中，η为孔压系数.Terzaghi公式中孔压系数η恒等于1，是广义公式中的一个特例.然而对于广义公式中的孔压系数，各个研究给出的公式都不相同[2]，很可能各个公式是在不同的隐含假定下得出的.为考察η=1是在何种基本假定下得出的，本文基于能量原理重新推导了控制多孔介质变形的有效应力公式.尽管有效应力公式最初是在饱和颗粒介质中提出，有效应力公式的推导却与固体骨架的形态无关.这一推导对颗粒介质和具有连通孔隙的固体骨架都是适用的.从应用上来看，有效应力公式
湘潭大学自然科学学报 2018年5期2019-01-24
- 饱和高岭土的部分排水剪切应力-应变特性
处于完全排水(即孔压为0)状态，这与工程实践中土体在受到剪应力的同时也在排水固结即部分排水剪切的状态并不吻合。开展部分排水剪切条件下的三轴试验，对于认识体变和孔压共同作用下土体的力学特性，并应用于解决诸如土堤施工稳定性[1-2]、地基液化控制[3-4]等问题有着重要的学术意义和工程应用价值。砂性土在部分排水剪切条件下的应力-应变特性已有不少的研究成果[3-7]。然而，对于黏性土，相关的研究成果却并不多见，现有的试验研究主要是针对三轴试样中应力和应变场的不均
长江科学院院报 2018年11期2018-11-19
- 天津滨海新区软黏土吸附力预测方法
础底部常常出现负孔压，阻碍结构物拔出[4-5]。预测吸附力的方法具有重要工程意义[6-7]。吸附力主要由三部分组成，即拉拔过程中发展的基底吸力、土与结构物间的粘附力以及结构物侧壁与土体间的侧摩阻力[8-10]。目前对于上拔阻力的预测常采用地基极限承载力反向破坏的方法计算[11-15]，难以体现吸附力产生和作用机理。通过一系列沉箱模型上拔试验，研究上拔阻力与基底孔压的发展变化规律，为潜坐式结构物吸附力预测提供依据。1 试验概况以平底方形沉箱模型试验为例，测定
水利与建筑工程学报 2018年5期2018-11-06
- 降雨类型对土质边坡渗透稳定性影响分析
雨类型A-A断面孔压变化如图5所示。图5 A-A断面孔压变化图由图5可知，不同降雨类型在a=10 kPa时影响了8 m范围以内的孔压分布规律，平均型降雨情况下，表层孔压迅速增大，而后向深部发展，在第10天表面达到最大值为-5.15 kPa，停雨后逐渐减小，第20天达到最小为-16.14 kPa；前锋型降雨模式下，表层孔压第4天达到最大为-5.86 kPa，而后随着降雨强度的减小表层孔压逐渐降低，第20天降到最小为-17.39 kPa；中锋型降雨表层孔压较前
水利科学与寒区工程 2018年9期2018-10-12
- 基于现场液化试验的砂土孔压与剪应变关系研究
控制砂土液化时的孔压上，应变比应力的作用更显著，而且孔压和剪应变的关系相对简洁，离散性小。另外，基于应变的液化判别法日益得到重视和发展。因此，深入研究饱和砂土液化过程中的孔压和剪应变的关系，对进一步揭示砂土液化机理、发展液化分析方法和探讨土动力学的基本理论具有重要意义。目前，有关饱和砂土的孔压与应变(含体积应变和轴向应变)的研究成果并不多[3-10]，且对描述应变的指标，又以轴应变或广义剪应变居多，而非剪应变。近些年来，也有一些特殊类砂土的孔压与应变的关系
振动与冲击 2018年18期2018-09-28
- 尾矿粉砂动孔隙水压力特性试验研究*
]提出适合砂土的孔压模型并以孔压值作为砂土液化的标准；Finn等[3]提出内时理论将孔压曲线表示为单一的破损函数；谢定义等[4]提出了孔压的瞬态模型，将孔压按其原因分为应力孔压、结构孔压和传递孔压3种类型，由瞬态确定的孔压为三者之和；孟上九等[5]通过对砂土进行动三轴试验，提出了一个在不规则荷载下的孔压模型；王艳丽等[6]对饱和砂进行动三轴液化试验，提出了适合饱和砂的动孔压应变模型；刘叔灼等[7]基于能量法利用动三轴不排水循环剪切试验，通过非线性回归分析建
采矿技术 2018年2期2018-05-23
- 循环荷载下重塑饱和粉黏土的动—静强度弱化规律研究
样产生的动应变或孔压值较小，给定的应力水平比周期荷载水平至大时，黏土的不排水剪切强度值会保持不变或是稍有所增加[6]。二：Andersen[7]通过大量试验认为周期荷载会降低黏土的不排水强度，而降低的程度取决于动荷载下土体的动应变与动孔压的水平。曹勇等[8]、王淑云等[9-10]认为土体静不排水抗剪强度取决于周期荷载产生的动应变与超孔压，并通过一系列试验进行无量纲化处理得到了土体的动静强度与超固结比的关系。黄茂松等[11]、魏星等[12]通过大量的室内三轴
水资源与水工程学报 2018年2期2018-05-22
- 连续排水边界下一维均质地基的固结性状分析
时刻边界z=0的孔压,Pa；p为荷载，Pa；b为反映边界排水性能的参数，d-1，并且b>0，b越大，边界的排水性能越好。该边界条件能够很好地和初始条件统一，使其更接近实际的排水情况。2 固结方程及其解答2.1 连续排水边界下的解答地基边界的排水条件取为连续排水边界，分为单面连续排水边界和双面连续排水边界，其余假设和Terzaghi一维固结理论相同。饱和软土层的厚度取H，渗透系数为k，土的体积压缩系数为mv，水的容重为γw。本文按照单面排水计算，双面排水只需
现代矿业 2018年4期2018-05-09
- 天津黏土地基动载模式下的孔压发展规律
交通荷载作用下，孔压的累积和消散使土颗粒间有效应力发生变化，导致土体变形和强度变化。因此，有必要探究出动孔压的发展规律，为科学设计施工、合理预测路基沉降提供支持。土体在动力条件下的孔压发展规律要比在静力条件下复杂得多。在动载方面影响因素主要有振动频率、动载幅值、振动次数、加载波形等，在土体自身性质方面影响因素主要有应力历史、结构性、颗粒级配以及物理性质等，在试验条件方面有排水条件、固结度、固结应力比、静偏应力等因素影响。郑刚等[2]研究发现，振动频率对原状
中国港湾建设 2018年2期2018-03-05
- 基于初始孔压非均布条件的软黏土地基固结特性分析
063)基于初始孔压非均布条件的软黏土地基固结特性分析李之达，邵玉(武汉理工大学 交通学院，湖北 武汉 430063)将初始孔压非均布条件用统一表达式表示，采用Merchant模型推导了初始孔压非均布条件下的竖井地基黏弹性解。通过与初始孔压均匀分布条件下的黏弹性解对比，验证了本文解的正确性。并编制计算程序分别分析黏弹性参数、初始孔压参数对于竖井地基固结特性的影响。研究表明：k及η值的增大均使固结速率降低，使同等深度的平均孔压增大，且对竖井地基平均孔压的影响
重庆交通大学学报(自然科学版) 2017年10期2017-11-02
- 波浪作用下饱和砂土孔压发展规律试验研究
浪作用下饱和砂土孔压发展规律试验研究邓海峰1，2，刘振纹1，2，祁 磊1，2，许 浩1，2，田 伟1，2，李 春1，2(1.中国石油集团工程技术研究院， 天津 300451；2.中国石油集团海洋工程重点实验室， 天津 300451)利用空心圆柱扭剪仪和动单剪试验仪分别对饱和砂土进行了循环耦合剪切和动单剪试验，研究比较两种不同方法下，饱和砂土内部孔隙水压力发展规律及其差异。结果表明，两种孔压发展规律具有显著差异，且分别可以采用传统孔压增长模型和幂函数关系加以
水利与建筑工程学报 2017年3期2017-07-03
- 偏压固结软黏土循环特性试验研究
偏应力固结后累积孔压的发展规律和循环强度的弱化规律。根据孔压数据拟合出软黏土的孔压模型，再利用等效超固结比理论将孔压模型与强度弱化规律相结合，得到了适用于偏压固结之后整个动态循环过程的强度变化公式。偏压固结；循环荷载；孔压模型；强度特性近年来软黏土循环强度弱化问题越来越得到工程设计者的关注，在设计和施工过程中往往也会采用打塑料排水板、堆载预压等软基处理手段。因此，研究偏压固结对土体循环强度弱化的影响是非常必要的。在累积孔压发展的相关研究中，Li L L等[
水道港口 2017年2期2017-05-15
- 波致Gibson粉土质海床累积孔压响应的简化分析*
n粉土质海床累积孔压响应的简化分析*张 琪, 徐继尚**(中国海洋大学海洋地球科学学院，海底科学与探测技术教育部重点实验室，山东 青岛 266100)基于累积孔隙水压的控制方程，采用有限差分法求解了波浪作用下Gibson粉土质海床的累积孔隙水压。首先采用有限差分法求解了均匀及双层海床的累积孔隙水压，通过与解析解对比，验证了该方法的准确性。其次针对Gibson粉土质海床累积孔压计算量大的缺点，提出了利用等效替代法获取简化土体性质参数的思路，并设计算例予以验证
中国海洋大学学报（自然科学版） 2017年4期2017-01-12
- 饱和黏土中静压桩桩周土体强度时效性分析
桩周土体应力及超孔压的解答，并根据轴对称固结理论推导了静压桩桩周孔压消散的理论解答.在此基础上，考虑桩周土体在固结过程中的松弛效应，对沉桩结束后桩周土体强度的时变效应进行了解析，并通过离心机模型试验验证了该解答的合理性.结果表明，该解答能够较为合理地预测沉桩结束后桩周土体强度与超孔压的变化规律，而土体超固结比、静止侧压力系数和土体有效内摩擦角等因素对桩周土体强度变化存在一定的影响.饱和黏土中静压桩的承载力具有时效性，静压桩周土体强度时变规律的解答能够为静压
哈尔滨工业大学学报 2016年12期2016-12-22
- 粘粒含量对砂土静动力液化影响的试验
%时，粘粒会促进孔压的发展；当粘粒含量大于10%时，粘粒会抑制孔压的发展。不同含量的粘粒在砂土颗粒间分别起到润滑与粘结砂粒的作用。关键词：粘粒含量；抗液化；液化试验；抗剪强度；孔压1978年美国岩土工程学会将液化定义为“任何物质转化为液体的过程”[1]。根据土体承受荷载的不同，液化又可细分为静态液化与动力液化。关于静态液化，戴福初等[2]指出在饱和砂土的不排水三轴剪切试验中，砂土的抗剪强度迅速达到峰值，此时发生的应变很小(本文先通过静力三轴试验，从影响砂土
哈尔滨工程大学学报 2016年3期2016-04-26
- 考虑孔压积累-消散耦合的等效有限元方法
环累积塑性应变和孔压发展规律的模型。显式模型一般与分层总和法结合，但分层总和法无法满足路基沉降的位移协调问题。马霄等[5]提出了等效有限元法，克服了上述缺陷，但他采用的瞬时积累逐步消散的孔压模型与实际中孔压积累与消散同时进行并不相符。针对以上不足的改进是本文所做的工作。2 经验显式模型与等效有限元2.1 循环累积塑性应变及孔压显式模型黄茂松等[4]在上海地区第④层饱和软黏土等向、偏压固结不排水循环加载试验基础上建立了同时反映等向、偏压固结情况下轴向循环累积
岩土力学 2015年1期2015-02-17
- 不同固结系数计算方法之间的比较
度的变化或是超静孔压消散过程，都需要给出固结系数.传统的计算固结系数的方法是通过对太沙基一维固结理论的固结度计算公式进行简化，根据一维固结压缩试验所确定的时间－变形关系曲线，推导出固结系数的近似计算公式，从而获得土体固结系数，例如时间对数法、平方根法等.这些方法都是图解法和经验配合法，根据压缩曲线判断主固结起始点d0及固结点d90、d100，在绘图过程中易受人为因素干扰，因此具有一定的误差.除了依据时间－变形关系曲线计算固结系数，也有一些学者应用孔压测量装
三峡大学学报(自然科学版) 2014年1期2014-03-07
- 初始孔压非均布双层地基一维固结性状分析
10004）初始孔压非均布双层地基一维固结性状分析江唯伟1，张军辉2（1．广东省公路勘察规划设计院股份有限公司，广州 510030；2．长沙理工大学公路工程教育部重点实验室，长沙 410004）根据双层地基固结理论，推导出瞬时加载、单面排水、初始孔压非均布的一维固结解答。给出了双层地基不同工况对应的简化初始孔压分布图，以便实际运用。通过编制的计算程序，分析了不同初始孔压分布对双层地基一维固结性状的影响。结合硬壳层地基固结的计算实例，分析了硬壳层应力扩散效应
长江科学院院报 2013年9期2013-08-09
- 决定饱和岩土材料变形的有效应力及孔压系数
量（比如总应力和孔压等）之间的关系，取决于是变形等效还是强度等效[1,5－8]。图1 有效应力原理示意图 Fig.1 Schematic diagram of the principle of effective stress 对于饱和岩土材料，雷国辉等[1]已从强度等效的角度，运用摩擦学中的黏着摩擦理论，分析了其有效应力的表达式。本文则从变形等效的角度，分析饱和岩土材料的有效应力表达式，同时，也分析了Skempton[9]的孔压系数B 的表达式。2 既有
岩土力学 2012年12期2012-12-31
- 一维小变形主、次固结耦合理论模型分析
有关，既包含超静孔压消散逐渐转换为有效应力带来的影响，也包含有效应力与应变关系的不惟一而与时间有关所产生的影响，前者称为主固结效应，后者称为次固结效应[1]。土体的主、次固结效应一直是土力学研究中的一个重要问题。经典 Terzaghi固结理论假定土体的应力-应变关系是线性、弹性和与时间无关的，这与土体实际上的应力-应变时间相关性相矛盾。为了克服Terzaghi理论的这一局限性，历史上曾提出了不少改进方法。Ladd等[2]将这些改进的固结理论概括为假说A和假
岩土力学 2012年7期2012-11-05
- 孔压静探试验技术应用探讨
监测站）1.引言孔压静探测试（CPTU）是在测定锥尖阻力qc和侧壁摩阻力f s的同时，能测量探头贯入时土层中的孔隙水压力u，测量超孔隙水压力△u随时间消散的过程。既可以用超孔压的灵敏性来对土体进行准确分层，还能通过超孔压估算土层的不排水抗剪强度、固结系数和渗透系数等。2.测试概况超孔压消散试验采用的探头截面积为15cm2的三桥电测探头，可同时测量端阻、侧摩阻以及由于触探引起的孔压和探头倾斜。在探头肩部装备了水压测量计，测量由于触探引起的孔压，采用真空抽气饱
河南水利与南水北调 2012年8期2012-06-25
- 散装铁矿粉室内模型试验研究①
层内不同深度埋设孔压计，通过YE6230T01高速动态数据采集仪和YEC～DASP数据采集与分析系统进行数据采集和分析，获取在振动荷载作用下不同深度的孔压上升和消散的宏观物理机制.1.1 振动台设计原理与制作振动台是水平单向振动的，并且根据需要可以调节运动的频率和振幅.图1中:R为曲柄长度;L为连杆长度;X为曲柄轴中心到滑动轴中心的距离;α为R与水平方向的逆时针夹角;β为R与水平方向的逆时针夹角;ω为转动的角速度;由几何关系可得到滑块端的速度与加速度表达式
佳木斯大学学报（自然科学版） 2012年5期2012-06-20
- 线弹性含水层井水位、孔压对引潮位响应的研究及其应用
性含水层井水位、孔压对引潮位响应的研究及其应用刘春平 唐彦东 廖 欣 万 飞 石 云(防灾科技学院，三河 065200)应用线弹性介质力均衡方程，研究不排水条件下饱水岩体在潮汐力作用下的体应变，提出了承压含水层孔压对引潮高的线性响应方程，并给出了该方程响应系数(E)的物理意义。结合Hsieh等(1987)提出的井水位对孔压响应的振幅比(A)和位相差(α1)公式，进一步推导出了井水位-引潮高振幅比M=EA和位相差α=α1+α2公式。M和α是基于实测井水位和理
地震地质 2011年1期2011-12-06
- 初始孔压非均布条件下散体材料桩复合地基固结理论研究
论均是建立在初始孔压均布的基础之上[1－15]，而在实际工程中，外部荷载并不是连续的均布荷载，其在地基中产生的附加应力是沿深度变化的。因此，开展初始孔压非均布条件下散体材料桩复合地基固结理论的研究，既有理论意义更有实际价值。2 数学模型2.1 计算简图与基本假定图1为考虑初始孔压非均布的散体材料桩复合地基固结计算简图。H为软黏土层的厚度，、分别为地基土体水平向及竖向渗透系数；为桩体周围扰动区水平向渗透系数，为桩体内竖向渗流时桩体渗透系数，、分别为土体和桩体
岩土力学 2011年9期2011-09-20
- 黄河口不同强度粉土液化特性的试验研究
动三轴试验建立了孔压增长模型[2－3]、液化临界孔压比[3]、动剪切模量、阻尼比和动强度[4－5]特性等，文献[3]比较了黄河口粉土、粉质黏土和粉砂3种土体的抗液化性能，文献[6－7]基于现场振动试验得到黄河口粉土在循环荷载下强度丧失和孔压增长情况。黄河口土体的强度在空间上存在着较强的非均匀性[8]，欠固结、正常固结和超固结土体均存在，不同固结程度和不同强度的土体，其液化性能差异也较大。先前研究均是基于少量试样进行的测试，并未与土的强度结合起来。因此，本文
岩土力学 2011年9期2011-09-20
- 基于孔压静力触探试验估算桩周土孔隙水压力
就变得非常重要.孔压静力触探试验是一种重要的原位试验手段，它的突出功能之一就是能够记录探头贯入过程中锥尖或锥肩处产生的孔隙水压力，而孔压静力触探试验的工作机制又和桩非常相似，国内外学者也对两者的联系展开过研究[14-15]，但多从试验角度对比分析.本文针对软黏土中桩、锥的贯入特点，采用小孔扩张理论进行模拟，推导出桩、锥贯入过程中不同部位产生的孔压理论解，以此为基础，分析贯入过程中桩、锥相应部位产生的孔隙水压力大小之间的理论关系，结合实际工程分析软化系数和孔
河海大学学报（自然科学版） 2011年3期2011-03-14
- 饱和黄土液化标准的试验研究
的黏土成份延缓了孔压的发展过程，在所有的试验中，10%的轴应变多发生于“初始液化”前。Ishihara （1990）[3]针对由1989年塔吉克5.5级地震触发的黄土滑坡现象，指出半干旱地区的风成黄土层也会液化，深达15m的农业灌溉造成土层的不稳定。高含水量黄土的塑性降低，黄土的残余强度降低到2-15kPa是这种现象发生的两个根本原因。国内也对饱和黄土的液化现象进行了众多研究[4-8]。前人在饱和黄土振动液化的研究中，对孔隙水压力的上升给予了较大兴趣，建立
地震工程学报 2011年1期2011-01-25
- 初始剪应力对软黏土峰值孔压影响试验研究
力及围压对软黏土孔压特性的影响，得到软黏土的孔压特性指标。并在试验的基础上结合理论分析建立考虑初始剪应力影响的软黏土不排水孔压表达式。1 试验内容试验中所取土样为位于地下5.5 m左右的原状软黏土。土样均取自同一层土上，并在取土后立即放置在恒温恒湿箱贮存，保证了土样性质的一致性及原状性。试验中的软黏土主要物理参数见表1。试验中按《GDS动静三轴仪》仪器使用手册对试验参数进行调整，试样的装备及制样步骤与注意事项见《土工试验规程》。本次试验中静三轴试验加载速率
铁道建筑 2010年10期2010-09-04