粒土
- 基于剪切波速的粗粒土填料压实密度控制理论
波速vs是表征细粒土强度、变形模量以及干密度等参数的重要方法[7-8]，CHEN等[9-11]探讨了剪切波速与红黏土强度定量关系，建立了红黏土强度预测方程；张千里等[12]利用剪切波速理论，计算细粒土最大剪切模量，提出了砂土中的广义有效应力预测模型；张宇辉等[13]则引入体积膨胀率γv，建立了剪切波速与细粒土干密度评估模型；李建鑫[14揭示了影响路基填料压缩强度与剪切波速的主控因素，证明了剪切波速与路基填料压缩强度具有较强相关性；李少波等[15]针对含砂低
中南大学学报（自然科学版） 2023年9期2023-10-30
- 粗粒土三轴试验力学与长期变形特性研究综述
450046）粗粒土具有众多良好的工程特性，在自然界分布广泛、储量丰富，在大坝、路基、桥墩、边坡及地基处理等实际工程中应用广泛[1]。然而其成分与结构复杂，具有强烈的不连续性、非均质性和各向异性，导致其力学特性较其他土体更为复杂。众多学者对各种组构类型的粗粒土进行了试验研究，对于粗粒土的力学特性有了一定的了解，但对于引起粗粒土力学特性的机理解释仅仅在围压、密实度等少数几个因素有着共同认知，对于较为复杂的因素众学者则有着不同甚至截然相反的见解，且尚存在较多因
科技创新与应用 2023年8期2023-04-05
- 高速列车荷载作用下粗粒土填料振动变形特性分析
350118)粗粒土具有优良的工程特性，在铁路建设中被广泛用作路基基床填料。路基基床是轨道结构的基础，承受列车和轨道的动静荷载[1]。在长期周期性列车荷载作用下，粗粒土基床必然会产生累积塑性变形和瞬时弹性振动变形，影响路基的稳定性和轨道的平顺性，从而影响列车运行的安全性。列车动荷载引起路基顶面的振动变形不应超过高速铁路的控制标准[2]。因此，掌握高速列车荷载作用下粗粒土基床的振动变形特性，合理评价路基的动态工作性能，具有重要的现实意义。针对列车荷载作用下路
铁道学报 2023年1期2023-02-13
- 地聚物改良粗粒土的动力特性试验及土坡地震反应分析研究
量的地聚物改良粗粒土，进行一系列固结不排水的大型三轴循环试验。探究了不同块石含量、不同围压和不同剪应变幅值下地聚物改良粗粒土的Gmax以及G/Gmax～γ和λ～γ的演化规律，并给出了地聚物改良粗粒土的模量阻尼比的经验估算公式，并基于实验结果对地聚物改良粗粒土体动力反应所用到的修正的Davidenkov黏弹性动力本构模型进行了二次开发和子程序编译，以某一代表性边坡作为研究场地，对地聚物改良粗粒土坡在不同地震动作用下的地聚物改良土坡地震反应特性进行了数值模拟，
江苏水利 2022年12期2022-12-27
- 基于结构信息的粗粒土抗剪强度模型研究
610059)粗粒土是自然界中广泛分布的岩土体材料，多为无胶结状态，其结构特性主要受颗粒形状、尺寸大小、排列分布以及接触咬合等因素影响。与常规细粒土相比，粗粒土具有压实性能好、透水性强、承载力高、不易变形等特点，因此常作为机场、大坝、公路等工程的路基填方材料。早期有关土体结构性的研究主要集中于细粒土，如王国欣等[1]总结归纳了黄土和软土的结构性研究现状。谢定义等[2]通过对土体结构性研究方法进行探讨和考察，提出了能够反映土体联结和排列特征的定量化指标。近年
铁道科学与工程学报 2022年10期2022-11-30
- 考虑颗粒破碎效应的粗粒土填料累积变形试验研究
350118)粗粒土具有优良的工程特性，因而在高速铁路建设中被广泛用作路基填料。高速铁路路基除承受填土自重、轨道结构静荷载外，还受到列车动荷载的反复作用。在动静荷载作用下，路基土体内部应力发生变化，失去原有的平衡状态，粗颗粒重新排列构成新骨架，从而导致路基变形。高速铁路粗粒土路基的动力累积变形特性非常复杂且影响因素众多，包括路基承受荷载的频率、动应力大小、振动次数等[1-2]，但其根本原因是列车荷载作用下粗粒土填料的颗粒破碎与迁移。因此，从颗粒破碎角度分析
铁道学报 2022年8期2022-09-15
- 动力及湿化作用下粗粒土路堤填料的力学性能
100011)粗粒土在我国南方多雨地区分布广泛，获取便捷，与其他土体相比，粗粒土在充分压实后的力学性能较好，抗剪强度较高，因此，在该区域进行修筑路堤时通常会因地制宜地将其作为路堤填筑材料[1-2]。随着粗粒土工程应用不断增加，国内外研究人员对粗粒土物理力学特性的研究不断深入。在考虑循环荷载对粗粒土力学性能的影响方面，龙尧等[3-5]通过动三轴试验对循环荷载作用下粗粒土的动力特性进行分析，得到了动荷载作用下的粗粒土变形特性及物理力学参数变化规律；何忠明等[6
中南大学学报（自然科学版） 2022年7期2022-08-29
- 浑水渗流对粗粒土渗透特性的影响
遍存在的问题。粗粒土在大坝、堤防、基础以及农业工程领域的建设中常常遇到，并常作为建筑材料使用。此外，在农业灌溉方面，浑水渗流对土壤结构和入渗特性影响也较大。粗粒土作为一种多孔介质，其孔隙特征较为明显，浑水渗流对粗粒土渗透特性的影响是值得研究的课题。在浑水渗流理论方面研究，党发宁等以达西定律为基础推导出了浑水渗流理论，该理论不考虑原状土孔隙问题，只是将淤积层作为新土层与原状土层分开研究，采用层状土渗透系数法进行求解。梁冰等将浑水颗粒沉积方程引入流固耦合渗流场
农业工程学报 2022年9期2022-08-06
- 级配对粗粒土直剪过程中抗剪强度与变形的影响研究
610059)粗粒土是指粒径大于0.075 mm颗粒含量大于50%的土石料。由于其抗剪强度高、地震下不易液化、压实性和透水性好等优良特性，粗粒土被广泛用于工程建设中，随着粗粒土在工程上的广泛应用，对粗粒土在外力作用下的强度与变形等性质提出了更高的要求。为适应生产发展的需要，必须深入研究粗粒土的物理与力学性质。关于粗粒土的变形性能和强度特性已有大量研究成果，例如试样尺寸、含水率、粒度、颗粒含量、颗粒形状等因素对粗粒土强度和变形的影响，但大多是通过室内土力学试
中外公路 2022年1期2022-05-14
- 高速铁路路基粗粒土填料动静力力学特性试验研究
了更高的要求。粗粒土填料近些年被广泛地应用在诸多工程中，例如，砂石坝、铁路、公路工程，主要得益于其优越的力学性能。路基作为铁路线路的重要组成部分，具有承担上部结构自重和列车运行中产生的动荷载冲击的作用。细粒含量和含水率对粗粒土的力学性能有着重要影响，特别是不同细粒含量的粗粒土往往呈现不同的力学性能，所适用的工程特征也不尽相同。在粗粒土静动力学特性研究方面，目前主要以试验和数值仿真等方法为主[1]。在粗粒土填料静力学特性研究方面，彭勃等[2]对红砂岩粗粒土的
铁道学报 2022年4期2022-05-10
- 无胶结粗粒土结构强度及量化指标分析
的研究方向。在粗粒土结构特性最新研究方面，郭万里等[2]总结了国内外粗粒土在现阶段的研究进展，并结合现有研究对粗粒土有关问题及研究方向提出了建议与展望。Li等[3]利用计算机断层扫描技术获得了三轴土石混合体试样中砾石的形状和位置，基于计算机断层图像，通过图像二值化、去噪和界面检测等数字图像处理技术，重建了三轴试样的典型纵剖面，建立了土体与砾石界面的线框模型。李海洋[4]利用CT技术对钙质砂的三维形状和孔隙进行了描述和量化，量化的指标包括孔隙率、扁平率、凹凸
水资源与水工程学报 2022年1期2022-04-12
- 重载铁路路基粗粒土填料回弹特性试验研究
题[2-4]。粗粒土填料因具有压实性能好、透水性强、抗剪强度高、地震荷载作用下不易发生液化等优良工程特性而广泛应用于铁路路基基床层。在重载列车荷载作用下，路基产生的变形既有不可恢复的累积塑性变形又有弹性变形，过大的弹性变形会对列车的安全运行构成威胁。回弹模量是表征轨下结构弹性变形特性的重要力学参数，是反映整个轮轨系统垂向动力特性的重要参数。轨道性能在很大程度上取决于道砟、底砟和路基层的弹性特性。道床和路基材料的回弹模量对于轮载作用下轨道和下部结构的分析和设
铁道学报 2022年1期2022-04-01
- 中国寒区粗粒土力学研究现状与进展
义[1-2]。粗粒土通常是指粒径大于0.075 mm的粗颗粒含量超过50%的混合土，是路基、土石坝等基础设施建设工程的主要材料[3]。在寒冷地区，一般认为粗粒土的颗粒粗、孔隙大、储水性差，其颗粒表面极少存在薄膜水，冬季冻结时几乎不产生水分正向迁移，属弱冻胀土[4]。然而，近年来哈大线等寒区高铁的建设和运营中，人们发现粗粒土路基会产生明显的不均匀冻胀变形，是这些地区高铁工程的安全隐患[5]。强烈的寒冻风化作用使高寒山区广泛分布着粗粒土斜坡，其具有海拔高、自稳
科学技术与工程 2022年8期2022-03-30
- 几类岩土物质的定名方法与成果分析
自然土主要分为粗粒土、碎石土、混合土、土石混合体，而这几类自然土经常用于铁路、隧道、公路、土石坝、地基、港口等工程充当基础结构层及回填材料，因此，对这几种土的性质研究也最为广泛。然而这些常见土各自怎样定义、有何异同、为何存在多种定名、又属于何种工程土类型。本文针对这几类岩土名称混淆问题，通过国家规范和相关文献整理，明确这四类土定名方法，并通过粒径或粒组来解释前人所得出的结论。研究可供后续岩土的分类与应用提供有价值的理论参考，并对工程的防灾减灾及自然灾害的预
湖南交通科技 2021年4期2022-01-21
- 宽级配粗粒土压缩变形特性试验研究
用于筑坝填料的粗粒土是一类粒径相差悬殊的宽级配砾石土，其颗粒组成极为分散、粗细颗粒占比变化较大，工后沉降变形一直是影响坝体安全运行的关键问题[2-4]。实践证明，粗粒土工程特性很大程度上受粗细颗粒占比控制，土体所表征的各种变形和强度特征均是颗粒结构体系演化所形成的，其复杂性导致了土体工程力学特性的模糊性和不确定性。粗粒土中粗颗粒排列紧密且相互接触形成骨架，细颗粒随机填充于骨架的孔隙中，土中孔隙结构的变化是影响粗粒土力学性质的主要原因[5-8]。Miller
水利与建筑工程学报 2021年6期2022-01-17
- 颗粒形状对粗粒土破碎特性影响研究
550001)粗粒土广泛分布于自然界中，由孔隙和颗粒构成复杂结构体系，其结构特征涉及多个层次，所以粗粒土宏观物理力学比较复杂性[1]。但粗粒土具有承载力大、抗形变能力强、压实性好和良好的渗透性能，因此常用于路基填料[2]。中外学者研究了粗粒土结构特征，取得了一些成果。董宗磊等[3]通过级配转移矩阵，建立颗粒破碎前后不同粒径百分含量向量的关系，描述粗粒土破碎过程中的级配演化规律；彭家奕等[4]分别对长宽比和圆形度的不规则形状碎石、规则形状的球和八面体颗粒分别
地质灾害与环境保护 2021年4期2022-01-05
- 粗粒土大型静止侧压力系数测定试验的颗粒流模拟
210098)粗粒土因具有抗剪强度高、压实性好的特点，常作为土石坝和道路路基的重要填筑材料。静止侧压力系数K0作为评价粗粒土基本力学性质的重要参数，研究K0对岩土工程有重要的理论意义。由于粗粒土的最大粒径较大，通过大型静止侧压力系数试验仪准确地测定其K0值耗时长、费用昂贵。因此，通过建立相关数值仿真模型，对颗粒细观参数的调整来探究K0演化规律，可规避试验中设备以及人为误差。离散元软件PFC3D由于能从细观角度模拟土体力学特性，在土力学试验的模拟中已有一定的
科学技术与工程 2021年25期2021-09-26
- 泥浆渗透粗粒土与防渗墙接触面强度特性的试验研究
624000)粗粒土在自然界分布广泛，具有压实性能好、透水性强、抗剪强度高等工程特性。粗粒土颗粒大小相差很大，粒径范围较宽，当颗粒组成不同时，其性能差别非常显著[1]。粗粒土覆盖层具有成因复杂、类型多样、结构多变、地层不连续、松散且有架空层、物理力学性质不均匀等特点，深度可达几十米，有的甚至达到百米以上，在此类地层中建造防渗墙时，不良的地质条件会给工程施工带来很大困难[2-4]。为了确保防渗墙槽孔的稳定性，工程建设中普遍采用泥浆护壁的方法，泥浆护壁是利用槽
水利与建筑工程学报 2021年4期2021-09-17
- 考虑滑体粗粒土蠕变性质的边坡长期稳定性研究
针对某滑坡滑体粗粒土开展了三轴固结排水试验，基于试验成果分析滑体土的蠕变性质，使用Singh-Mitchell 模型拟合蠕变曲线。分别采用长期强度下摩尔库伦模型、Drucker-Prager 与Singh-Mitchell弹塑蠕变耦合模型，通过有限元软件ABAQUS 计算和研究二维理想边坡的长期稳定性。1 三轴流变试验1.1 试样仪器三轴流变试验设备采用型号为YLSZ150-3 型静力三轴压缩仪，如图1所示。图1 YLSZ150-3型静力三轴压缩仪及量测装
广东土木与建筑 2021年7期2021-08-04
- 高速铁路路基粗粒土填料颗粒破碎演化特征研究
0118)由于粗粒土具有良好的工程特性，因而被广泛用作高速铁路路基基床填料[1]。路基作为高速铁路的主要承重结构，承受轨道与路基的自重及列车荷载，其强度、刚度及变形特性影响轨道的平顺性和列车运营的安全性。在填筑压实荷载及高速列车动荷载作用下，粗粒土路基中粗颗粒破碎形成较小粒径的颗粒，导致土体颗粒级配发生改变，颗粒重新排列、分布，进而影响粗粒土的工程特性。因此，研究高速铁路路基粗粒土填料在压实荷载和动力荷载受力全过程的颗粒破碎特性，对工程实践具有重要的指导意
铁道科学与工程学报 2021年5期2021-06-24
- 钢-土接触面位移与强度特性直剪试验
较少，针对钢-粗粒土的研究更少。事实上，钢-砂、粗粒土或堆石料等无黏性土的接触问题在不少工程中涉及，如很多大型桥梁中桩基常常穿过粗砂甚至卵砾石层，有些桥梁桩基周围也常常采用抛石防冲刷等钢板桩格型围堰。在钢-土接触面问题的研究中，大部分是针对接触面力学性质进行的试验研究，如杨大方等[2]基于改进直剪仪定性研究了法向应力对干燥状态、饱和状态的砂土与光滑、粗糙的钢板接触面强度特性的影响；张晓峰等[3]基于改进的应变式直剪仪研究了法向应力对上海土体与钢板接触面的位
河海大学学报（自然科学版） 2021年3期2021-06-09
- 基于X⁃ray CT粗粒土填料细观结构表征分析
铁路路基填料以粗粒土为主，粗粒土（试样中0.075~60 mm粒径土的质量占试样总质量的50%以上［1］）是岩石体未完全风化的土石混合料，其级配范围广，具有孔隙率大，渗透性能强，压实后密度高等特性。现有关于路基填料粗粒土的研究以粗粒土宏观物理力学特性为主［2-5］。但粗粒土填料从本质上是颗粒材料，而颗粒材料的宏观力学特性取决于细观特性［6］。在细观尺度的试验研究中，许多学者指出，岩土颗粒材料的细观复杂几何特征，如颗粒形状［7-8］、接触关系［9-12］、颗
铁道建筑 2021年5期2021-06-07
- 高速列车荷载作用下粗粒土填料累积变形试验研究
石混合料定名为粗粒土。由于粗粒土具有优良的工程特性，因而被广泛用作铁路路基基床填料。在长期的周期性列车荷载作用下，粗粒土基床必然会产生累积塑性变形，从而影响轨道的平顺性和列车运行安全性。粗粒土路基长期累积变形控制与预测目前仍是高速铁路建造中需要关注的重要问题[2]。根据路基填料所处的应力状态、环境条件等因素，国内外学者利用单元模型[3]、大型动三轴[4-7]、大比例尺物理模型[8-10]对粗粒土开展了大量的动力循环荷载试验，建立了能综合考虑多种影响因素的长
铁道学报 2021年3期2021-05-13
- 超疏水材料改性粗粒土垫层防排渗水试验研究
研究超疏水改性粗粒土垫层中水分迁移规律.超疏水材料是指材料表面与水的接触角大于150°而滚动角小于10°的材料. 因其特殊的表面特性，近年来备受国内外学者关注. 王秋玲等［15］采用喷涂法使用纳米粒子在材料表面形成全有机超疏水涂层，具有较好的附着性能和耐磨性能. 李为民等［16］研究了水性硅烷/硅氧烷乳液对土壤基质的浸渍，处理后土壤具有良好的拒水加固效果. Ren和Kagi［17］采用凝胶-溶胶法，使用硅烷等表面改性剂疏水化处理过的SiO2纳米颗粒溶剂制备
河南科学 2021年2期2021-03-22
- 冲击荷载作用下粗粒土破碎过程演化研究
冲击荷载作用下粗粒土破碎过程演化研究王启云，林华明，张丙强，项玉龙，臧万军(福建工程学院 土木工程学院，福建 福州 350118)冲击荷载作用容易导致粗粒土颗粒破碎，从而影响其工程特性。为探索冲击荷载作用下粗粒土的颗粒破碎特性及粒度分布演化规律，采用YX-30型电动重型击实仪对2组典型级配的粗粒土开展冲击试验，探讨含水量、冲击次数及级配对粒组变化的影响。为进一步描述颗粒破碎演化中间过程，在颗粒含量与相对粒径坐标系中提出一种连续级配粗粒土的级配方程，并验证该
铁道科学与工程学报 2020年12期2021-01-09
- 粗粒土压实特性与高填体沉降规律研究
其中最基本的是粗粒土种类及其力学参数。Bagherzadeh-Khalkhali等[2]通过不同粒径粗粒土试验和离散元数值模拟方法，研究了粒径、应力水平对于粗粒土抗剪强度的影响，以及直剪试验微观力学行为，研究结果表明级配改变对于粗粒土的力学性质有着重要的影响。Fu等[3]研制了一种改进型直剪试验仪器，给出了剪切箱间隙和试样尺寸对粗粒土抗剪性能的影响，试验结果表明，间隙大小和试件尺寸对粗粒土的抗剪性能均有显著影响。Liu等[4]采用大型三轴剪切仪对大坝粗集料
上海理工大学学报 2020年5期2020-11-21
- 粗粒土应力腐蚀蠕变影响因素的离散元分析
610000)粗粒土是一种工程中广泛应用的土体材料，大量的国内外试验结果和监测资料[1-4]均表明其具有明显的长期变形特性，粗粒土的蠕变性质研究一直是岩土工程领域的研究热点之一[5]。土的蠕变性质研究一般包括蠕变机理、蠕变性质与规律、蠕变模型及其应用等方面，其中，蠕变机理研究有助于对蠕变性质与规律的认识，亦有助于建立更符合土体变形规律的蠕变模型。迄今，一般认为粗粒土的蠕变机理包括[6-10]：(1) 土颗粒棱角破碎；(2) 颗粒内部的微裂缝受应力作用随时间
水利与建筑工程学报 2020年3期2020-07-07
- 粗粒土路堤填料力学特性及其细观模拟研究
410114)粗粒土(颗粒粒径d在[0.075, 60.000] mm 范围内的质量占颗粒总质量的50%以上[1])是岩石体受外界环境影响未完全风化的堆积物，因其在压实情况下具有压实度高、抗剪强度大等特点，被广泛应用于高速公路路堤填筑中。但粗粒土填料初期抗压性能较差，在外力作用下较易发生压缩变形等，且雨水入渗增大了粗粒土路堤的含水率，在一定程度上弱化了路堤土体的抗剪强度，使得粗粒土路堤边坡失稳现象时有发生。长期以来，为了了解粗粒土的力学性质，人们主要应用三
中南大学学报（自然科学版） 2020年4期2020-06-04
- 张峰水库坝基粗粒类土工程地质特性研究
]。相比一般的细粒土及基岩来说，砂卵砾石层的物理力学特性研究更显复杂，常规的钻探方法很难取得原状样，根据岩芯难以直观分析。对于一些大型或重要的大坝工程来说，研究河床砂卵砾石层作为坝基成为勘察工作重要的内容，往往需要按不同的粒径取大量的砂卵砾石，送至室内按天然状态级配曲线及密度进行配样试验，获取砂卵砾石层相对密度、渗透变形、压缩变形、抗剪强度及动力试验等指标，为大坝渗流、固结、稳定及抗震计算提供必要的参数。这些砂卵砾石地层的大型粗粒土试验往往耗时费力费钱，很
水利技术监督 2020年3期2020-06-02
- 粗粒土在三向卸载时的强度特性试验研究
含量以及围压对粗粒土强度特性的影响。Asghari等[2]对胶结砂进行了一系列三轴试验，研究其强度特性。彭凯等[3]通过大型单剪仪研究了不同泥皮成分对粗粒土-混凝土接触面强度的影响。Wang等[4]对粗粒盐碱土进行了冻融循环下的直剪试验，提出了兼有含盐量和冻融循环的经验公式。黄茂松等[5]总结了饱和黏土、砂土及粗粒土的本构强度理论研究现状及发展趋势。Aouali等[6]通过直剪试验研究了纤维加固泥砂中纤维含量对强度的影响。徐肖峰等[7]使用大型直剪仪对不同
土木与环境工程学报 2020年2期2020-05-21
- 颗粒级配与孔隙比对粗粒土渗透系数的影响
粗粒类土，简称粗粒土。粗粒土作为建筑材料、基础填料以及渗滤填料在水电、建筑、道路、市政等众多工程领域广泛应用，其力学特性、渗透特性是地质工程、岩土工程领域热切关注和研究的内容[2-3]。实际工程中，粗粒土涵盖的范围十分广泛，粒径尺寸差异巨大，加之压实状态变化，其渗透性能呈现明显差异。如何准确预测粗粒土的渗透系数，评价不同级配、孔隙比对渗透系数的影响，对于相关工程的渗透分析、防渗设计具有重要意义。渗透系数是表征土体渗透性能的宏观参数，受诸多因素影响，其中，颗
水文地质工程地质 2019年3期2019-05-24
- 分级加载下铁路路基粗粒土动力特性研究
加载下铁路路基粗粒土动力特性研究李扬波1，张家生1, 2，朱志辉1, 2，王晅1, 2，石熊1(1. 中南大学 土木工程学院，湖南 长沙 410075； 2. 中南大学 高速铁路建造技术国家工程实验室，湖南 长沙 410075)利用大型动三轴试验仪对铁路路基粗粒土填料开展分级加载的循环三轴试验，分析围压、加载频率对粗粒土动应力-动应变关系、动弹模以及阻尼比等动力特性的影响。试验结果表明：随着围压或频率的增加，土体的动强度、动弹性模量和阻尼比均增大；动应变较
铁道科学与工程学报 2019年3期2019-04-16
- 不同荷载形式下的路基粗粒土填料稳定性分析
因此，针对路基粗粒土填料的使用性能研究迫在眉睫，而高速铁路路基在循环荷载下的路基粗粒土填料所表现的应力-应变关系以及累计变形问题成为保障铁路路基稳定性的重要因素[11-15]。国外Indraratna[16]等采用较低围压三轴试验研究了颗粒破碎、围压、粒料密度、含水量等对粗粒料力学变化规律的影响因素；并指出粗粒土力学性能主要受围压和密度的影响，而颗粒破碎率主要影响粗粒土的剪切强度；张玉琴等[17]采用大三轴剪切仪、击实仪等设备探讨了粗粒土在循环荷载下的剪胀
公路工程 2019年1期2019-03-14
- 粗粒土易溶盐试验成盐分析研究
的影响。通过对粗粒土颗粒组成分析、盐渍化粗粒土不同粒径范围含盐量试验和盐胀性的研究，提出了粗粒土易溶盐测定方法，完善了现行土工试验方法不适用于粗粒土易溶盐分析的不足，从而使盐渍化粗粒土在公路工程中得到较合理的应用。1、盐渍土的成因及特征盐渍土是不同程度盐碱化土的总称。在公路工程中，系指地表下1.0m内易溶盐含量平均大于或等于0.3%的土。1.1 地下水的矿化度较高，有充分的盐分来源。岩层含盐矿物的风化产物是盐渍土中盐分的主要来源，而且盐渍土中盐分的化学成分
中国房地产业 2019年2期2019-02-01
- 卵石粗粒土变形模量和剪胀角预测方法研究
210012)粗粒土具有强度高、变形小、透水性强等优良特性，是土石坝的主要填筑材料。土体的应力应变特性主要取决于自身密度和有效正应力[1]。褚福永等[2]开展大三轴试验研究了围压和密度对粗粒土应力应变关系的影响。发现粗粒土在低围压下表现出明显的剪胀趋势，随着围压的增加，逐渐由剪胀向剪缩过渡。姜景山等[3]发现疏松的粗粒土一般表现为应变硬化和体积压缩。密实的粗粒土在低围压下应变曲线一般呈软化型，高压下则表现出硬化特性。陈晓斌[4]发现红砂岩粗粒土整体表现为高
现代交通技术 2018年3期2018-08-28
- 原生结构对天然粗粒土抗剪强度的影响研究
065；)天然粗粒土是普遍沉积于地球表部的一种松散类物质，在人类集中活动的阶地、平原、盆地和河谷等区域，分布尤其广泛。根据相关行业的划分标准，粗粒土是指粒径在0.075～60 mm之间的土粒占50%以上的土体。相对细粒土(如粘性土)来讲，粗粒土具有承载力大、抗变形能力强、抗剪强度高等良好的力学特性，以及良好的压实性能和渗透性能。因此，该类土常作为建筑物的天然地基或填方工程的填料，成为人类工程活动直接面对、利用的对象。土体结构是指反映土体骨架效应的颗粒形状、
地质灾害与环境保护 2017年4期2018-01-15
- 粗粒土路基循环荷载试验及累积变形模型研究
410075)粗粒土路基循环荷载试验及累积变形模型研究龙 尧，张家生，丁建源，王维波(中南大学 土木工程学院，长沙 410075)为了探讨粗粒土路基在往复列车荷载作用下产生的累积变形和动力特性，开展了粗粒土的室内动三轴试验，分析了不同循环应力比、不同围压对粗粒土路基累积变形的影响。根据动三轴试验结果，提出了考虑围压和循环应力比影响的粗粒土路基累积变形模型。研究结果表明：循环应力比为0.3时是加载次数-累积动应变曲线由稳定型向破坏型演化的起点，随着循环应力比
振动与冲击 2017年16期2017-08-31
- 无粘性粗粒土相对密度的应用研究
31)无粘性粗粒土相对密度的应用研究徐晓春(四川省水利水电勘测设计研究院勘察分院，成都，611731)无粘性粗粒土在水利水电工程地质勘察中会经常遇到。我单位在勘察中也经常测试这种无粘性粗粒土的相对密度。但地质勘察评价中如何使用相对密度，在现有的技术规范、标准中没有规定。本文通过对无粘性粗粒土相对密度的应用研究，从而可以确定无粘性粗粒土天然状态下的密实度、承载力及变形模量。无粘性粗粒土 相对密度 密实度 承载力 变形模量1 前言本文所述的无粘性粗粒土，主要
四川水利 2017年4期2017-08-16
- 三向应力状态下粗粒土的强度准则研究
三向应力状态下粗粒土的强度准则研究施维成1，朱俊高2，代国忠1，史贵才1，朱建群1(1.常州工学院 常州市建设工程结构与材料性能研究重点实验室，江苏 常州 213002；2.河海大学 岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室，江苏 南京 210098)用p,q,b这3个变量表示Mohr-Coulomb破坏准则、粗粒土破坏准则，将这两个强度准则在π平面上的破坏线与粗粒土等p等b试验结果比较：发现后者由于考虑了中主应力系数b的影响，更接近试验结果；但这两个破坏准则都
重庆交通大学学报(自然科学版) 2017年1期2017-02-09
- 加筋粗粒土大型直剪试验及本构模型适用性研究
5006)加筋粗粒土大型直剪试验及本构模型适用性研究王家全,陈亚菁,周岳富(广西科技大学土木建筑工程学院，广西柳州545006)以粗粒土与土工格栅加筋粗粒土的大型直剪试验为基础，分析其剪切应力-变形关系及粗颗粒含量对黏聚力平均变化率的影响，并研究了双曲线本构模型对粗粒土及加筋粗粒土的适用性.结果表明:粗粒土和加筋粗粒土剪切应力-变形关系曲线均为应变硬化型且明显呈现非线性关系，双曲线本构模型对粗颗粒含量大于18％的粗粒土以及粗颗粒含量小于33％的加筋粗粒土有
广西科技大学学报 2016年2期2016-11-25
- 粗粒土浸水饱和时间试验研究
100038)粗粒土浸水饱和时间试验研究朱俊高1, 2，李 翔1, 2，徐佳成3，邓 刚4(1.河海大学 岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室，江苏 南京210098；2.河海大学 岩土工程科学研究所，江苏 南京210098；3.中国国际工程咨询公司，北京 100048；4.中国水利水电科学研究院 岩土工程研究所，北京 100038)对来自双江口、两河口、小浪底、马吉4座土石坝的不同粒径的粗粒土进行浸水饱和时间试验研究，分析了吸水率与吸水时间、粒径、颗粒岩性
重庆交通大学学报(自然科学版) 2016年1期2016-05-25
- 土地基处理与变形实测研究
工程的特点，对粗粒土的地基处理方法的选择进行了分析，讨论了粗粒土试验研究的现状，指出了存在的变形和粗粒土发展问题的机制的研究，探讨了填土地基的粗颗粒问题，并提出了相应的建议。粗粒土；地基处理；粗粒土试验；变形机理在城市和农村的建设中，存在着大量的问题，如地面处理的埋在地下的混凝土，由于回填土是由各种不同的材料组成的，其分布特性和工程特性较为复杂，如何处理大型粗粒土地基已成为工程地质中的一大难题。由于填土地基承载力较低，沉降变形大，天然地基不能作为建筑物的自
环球市场 2016年12期2016-03-16
- 颗粒级配对粗粒土强度与变形特性影响的研究*
1）颗粒级配对粗粒土强度与变形特性影响的研究*陈 铖①②刘小清①罗正东①宁志强①（①湘潭大学土木工程与力学学院 湘潭 411105）（②岩土力学与工程国家重点实验室，中国科学院武汉岩土力学研究所 武汉 430071）采用三维颗粒流软件PFC3D的内置FISH语言，进行二次开发，模拟粗粒土级配，建立一个研究高铁填方路基粗粒土变形特性的颗粒流模型。通过粗粒土三轴试验，标定了表征粗粒土细观力学性质的模型参数，并验证了模型的有效性。考虑粗粒土曲率系数和不均匀系数对
工程地质学报 2016年6期2016-02-14
- 含水率对砂质板岩粗粒土蠕变特性影响试验研究
水率对砂质板岩粗粒土蠕变特性影响试验研究刘群刘丽(贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司贵州550081)摘要粗粒土在公路、铁路路基工程中应用广泛，其蠕变特性是影响高填方路堤长期沉降的重要因素。通过单轴压缩蠕变试验研究含水率对粗粒土蠕变的影响规律，分析砂质板岩粗粒土在不同含水状态下的蠕变特性，并基于与实验结果相符的H-K蠕变模型探讨含水率、应力与蠕变参数之间的关系。结果表明，含水率是影响粗粒土蠕变特性的重要因素，提出使用干燥或饱和含水态的粗粒土填料以控制
交通科技 2015年1期2016-01-06
- 粗粒土在π平面上的真三轴试验及强度准则
结果提出了一个粗粒土的应力不变量破坏准则［13］，根据粗粒土的等σ3、等b试验结果得到一个粗粒土等σ3面上的破坏准则［14］。为验证这些破坏准则对粗粒土的适用性，笔者将这5种破坏准则都写成p、γb(π平面上的破坏线与原点(即静水压力所对应点)之间的距离)、b的表达式，画出其在π平面上的破坏线，并与试验结果进行比较。1 试验方法及加荷方式1.1 试验方法试验使用的真三轴仪为河海大学TSW-40型真三轴仪。该仪器由长春市朝阳试验仪器有限公司与河海大学联合研制，
河海大学学报（自然科学版） 2015年1期2015-04-17
- 粗粒土接触破坏特性受接触形式影响规律探究①
)1 研究背景粗粒土在自然界中分布广泛，储量丰富，有强度高、变形小等优点，被广泛的应用于国家的基础建设项目之中［1］.粗粒土在祖国的建设项目中发挥着重要的作用，但其受力易发生破碎，对实际工程的安全性有着重大的影响，因而粗粒土力学特性、破碎规律逐渐成为了现在研究的热点.粗粒土受接触破坏规律的研究现状如下:柏树田(1997)利用三轴压缩仪对九座堆石坝工程的堆石料进行压缩实验得到的试验数据，分析了堆石料在三轴压缩及平面应变条件下的应力－应变关系等力学特性［2］;
佳木斯大学学报（自然科学版） 2015年1期2015-04-13
- 无黏性粗粒土强度的三轴尺寸效应
041)无黏性粗粒土具有压实性能好、强度高以及变形小等优点，已广泛应用于水电、建筑和地下工程中。由于边界效应引起的尺寸效应，室内试验难以准确地反映土料真实力学性质。因此，无黏性粗粒土尺寸效应研究是岩土工程领域的重要课题之一。无黏性粗粒土作为一种松散颗粒集合体，试样尺寸效应和颗粒尺寸效应是其尺寸效应研究的主要内容。国内外许多学者对不同试样尺寸和不同最大粒径粗粒土进行的直剪和三轴压缩试验表明，试样尺寸对粗粒土抗剪强度影响所得结论较为一致，即随试样尺寸减小，抗剪
服装学报 2015年6期2015-01-15
- 高速铁路路基粗粒土B组填料剪胀特性的大型三轴试验研究
410075)粗粒土是指粒径0.075～60 mm的颗粒含量(质量比)大于50%的土石混合料［1］。粗粒土特有的颗粒状态及组成特点使其基本物理性质、力学与变形特性方面与一般细粒土存在明显差异，其中剪胀性是描述粗粒土特性的关键因素［2］。剪胀是剪切作用过程中土的体积发生膨胀或缩小的现象，通常体积膨胀称为剪胀，而体积缩小称为负的剪胀(剪缩)［3］。关于粗粒土的剪胀特性，国内外学者开展了大量的研究工作。Rowe［4］系统地研究了颗粒材料的剪胀机理，建立了Rowe
铁道科学与工程学报 2015年4期2015-01-04
- 粗粒土组构二维模型试验研究
)1 研究背景粗粒土是由性质各异、形状不一、大小不同的颗粒彼此充填而成的颗粒集合体，土颗粒本身的性质、排列方式和孔隙性状等(组构)，是决定粗粒土宏观力学性质的根本因素[1]。作为一种散粒体材料，粗粒土在试验中很多力学特征和现象都难以用现有的连续体介质力学的理论较理想地予以解释和说明，如：在低围压下粗粒土的应变软化特征、剪胀性[2-3]、剪切试验中的剪切带现象、模拟试验中观察到的力链现象、粗粒土蠕变性的力学意义[4-5]、粗粒土试验中的不确定性[6]等。因而
长江科学院院报 2014年9期2014-08-18
- 高速铁路粗粒土路基沉降特征及预测研究
75)高速铁路粗粒土路基沉降特征及预测研究王启云1,张家生2,孟飞2(1.福建工程学院土木工程学院,福州 350108;2.中南大学土木工程学院,长沙 410075)为研究高速铁路粗粒土路基沉降特性,采用单点沉降计对无砟轨道路基实尺模型的沉降进行长期观测,结果表明,粗粒土填方路基的沉降主要由填筑引起的瞬时压缩、粗粒土引起的流变以及外荷载引起的变形等组成,其中路基填筑产生的变形占50%左右,粗粒土流变产生的变形占40%左右;路基填筑完后,由粗粒土流变产生的变
铁道标准设计 2014年8期2014-06-07
- 高速铁路粗粒土填料动力参数试验研究①
350118)粗粒土由于其优良的工程特性，因此在高速铁路建设中被广泛用作路基填料。当土的应变幅值为10－6～10－4，土表现为近似弹性;当土的应变幅值为10－4～10－2，土表现为弹塑性;而当土应变更大时，土体往往发生破坏、液化等现象，因此土的动力特性与其应变有非常明显的关系［1］。Evans等［2－7］对粗粒土动力参数进行了大量的试验研究。国内外针对高速铁路路基的实测资料及有关的动态分析表明［8］，高速铁路路基土体动应变量级约为10－4，此时动弹性模量和
铁道科学与工程学报 2014年2期2014-03-22
- 三峡库区马家沟滑坡滑体粗粒土蠕变试验研究
所以，针对滑体粗粒土开展大尺寸蠕变试验研究，对于了解滑坡体蠕变性质十分必要。马家沟滑坡位于湖北省秭归县归州镇长江支流吒溪河左岸，为一典型的堆积层滑坡。为了研究该滑坡的演化特征和长期安全性，本次进行了滑坡体粗粒土在不同围压、不同应力水平下的多级加载三轴固结排水试验。根据滑坡长期变形过程中的排水条件，采用排水试验比不排水条件更符合实际情况。基于粗粒土蠕变试验成果，分析滑坡滑体土的蠕变特性，并采用Singh-Mitchell（S-M）蠕变模型拟合蠕变曲线，试验曲
岩土力学 2014年11期2014-02-04
- 粘性粗粒土击实特性的试验研究
)0 引言粘性粗粒土是由土、砂、石子组成的混合料，由于土的性质不同和砂、石子种类以及含量的不同，粘性粗粒土压实成型后的力学特性也各不相同，重型击实试验是模拟施工条件确定粘性粗粒土最大干密度的一种试验方法。分析比较击实功、含水率和级配三个对击实过程中颗粒改变的影响程度是本次试验的根本目的，通过筛分试验比较击实后级配的改变，得出级配变化的规律，为工程设计和现场施工碾压提供更为准确可靠详细的压实特性资料。1 试验原材料及制备方法首先进行原材料的筛分试验，根据所需
山西建筑 2013年9期2013-12-31
- 表面振动压实仪法测定粗粒土密度的影响因素
00)堆石料等粗粒土具有抗剪强度高、压缩性低、透水性强等优良工程特性［1－2］，被广泛应用于土石坝、高层建筑地基换填以及海岸护岸等工程中.近年来，我国高土石坝发展迅速［3－4］，对堆石料力学性质的深入了解提出了更高要求，干密度作为坝体填筑密度控制的一个重要参数，其研究愈发受到重视.对高土石坝，其填筑要求的密度较高，尽管最终采用的填筑密度一般依据现场碾压试验确定，但在前期设计研究中，必须进行粗粒土物理力学性质室内试验研究，室内测定其最大干密度也是必须研究的内
水利水运工程学报 2013年2期2013-11-19
- 粗粒土剪胀特性研究现状与趋势
210098）粗粒土通常是指块石、碎石（或砾卵石）、石屑、石粉等粗颗粒组成的无粘性土混合料以及粘土中含有大量粗颗粒的混合土.因其具有压实性能好、透水性强、抗剪强度高、填筑密度大、沉陷变形小和承载力高等特点［1］，如今在土木、水利、交通等工程中得到广泛应用（如土石坝、防波堤、复合地基中的碎石桩、铁路路基等等）.研究表明，除具有变形的非线性、压硬性和应力路径相关性外，粗粒土的剪胀性也是描述粗粒土特性的关键因素，剪胀性描述得当与否对本构模型的建立具有决定性作用.
三峡大学学报(自然科学版) 2013年4期2013-08-15
- 基于细观理论的粗粒土剪胀性及本构模型
表现出剪胀性.粗粒土为单粒结构，颗粒之间存在咬合作用，在密度较大的条件下受剪切时，位于剪切面附近的颗粒必须以某种方式滑动、转动或折断以克服颗粒之间的咬合，寻求剪应变空间，致使体积发生变化.土的剪胀性很早被发现并有了大量的研究工作，不少土的本构模型能够较好地模拟土的剪胀性，但未考虑实际的土体变形（如颗粒破碎等）是如何发生的，只是一种宏观的唯像论方法.一些学者对粗粒土的剪胀性进行了探索，Rowe［1］系统地研究了颗粒材料的变形机理，提出了最小能比原理，推导出了
同济大学学报（自然科学版） 2012年12期2012-10-30
- 粗粒土直接剪切试验影响因素的分析
150080)粗粒土直接剪切直剪试验是粗粒土强度指标测试最常用的方法，其试验的准确性受多种因素影响，本文由鸡西市青龙山水库粗粒土直接剪切试验，对以下几点重要影响因素作相应分析。1 试样级配及超粒径颗粒的处理级配是影响粗颗粒土工程特性的重要因素，就同一地区的同一类土料而言，尽管成因相同，级配组成也会有所变化，因此在进行试验进，应按料场或天然地基的自然级配，或模拟工程实际情况合理地选择试样级配，以使试验成果具有代表性。鸡西市青龙山水库试验样的最大粒径不超过60
黑龙江水利科技 2011年5期2011-03-20
- 密度和围压对粗粒土力学性质的影响
）密度和围压对粗粒土力学性质的影响姜景山1a，1b，2，刘汉龙1a，1b，程展林2，丁红顺2，左永振2（1.河海大学a.岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室；b.岩土工程科学研究所，南京 210098；2.长江科学院水利部岩土力学与工程重点实验室，武汉 430010）通过4组不同密度的粗粒土大型三轴压缩试验，研究了密度和围压对力学性质的影响。成果表明：对于同一种粗粒土，密度和围压是影响力学性质的重要因素，它们共同决定了粗粒土的应力应变曲线形态。疏松的粗粒土一
长江科学院院报 2009年8期2009-08-16