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南昌红谷隧道健康监测与评价系统构建 预览
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作者 徐向春 童立元 《东南大学学报:英文版》 EI CAS 2019年第2期206-212,共7页
以目前中国最大的内河沉管隧道南昌红谷隧道为背景,介绍了南昌红谷隧道健康监测与评价系统建设中的研究工作.采用目前较为成熟的模式构建了监测评价系统平台,该系统平台包括传感器子系统、数据采集子系统、数据传输子系统、数据库子系... 以目前中国最大的内河沉管隧道南昌红谷隧道为背景,介绍了南昌红谷隧道健康监测与评价系统建设中的研究工作.采用目前较为成熟的模式构建了监测评价系统平台,该系统平台包括传感器子系统、数据采集子系统、数据传输子系统、数据库子系统、数据处理与控制子系统、健康评价与预警子系统.健康监测内容与监测方案设计中充分考虑了监测指标、监测传感器的选取及传感器布设等关键内容.采用模糊层次综合分析方法建立了南昌红谷隧道健康评价模型,研究并给出了评价指标权重的确定方法和分级控制标准.采用先进的云平台技术实现了监测与评价系统软件功能,降低了管理单位的运营成本.介绍了基于南昌红谷隧道健康监测与评价系统的相关研究,该系统实现了对红谷隧道的实时监控,并使健康评价、预警等功能更加便捷,管理人员在电脑和手机端都可以实现系统的远程操作.相关研究工作也可为其他沉管隧道健康监测、评价系统的构建提供参考. 展开更多
关键词 沉管隧道 健康监测 系统平台 AHP模型
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基于SCPTU原位状态参数确定方法及液化应用试验研究
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作者 段伟 蔡国军 +2 位作者 邹海峰 袁俊 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第A01期3151-3162,共12页
状态参数可以有效地评价无黏性土的相对密实度和液化势。然而,目前状态参数的确定主要依赖于室内试验,难以反映现场土层的真实状态。地震波孔压静力触探(SCPTU)测试可以获取土层的原位锥尖阻力、侧壁摩阻力、孔隙水压力与剪切波速等原... 状态参数可以有效地评价无黏性土的相对密实度和液化势。然而,目前状态参数的确定主要依赖于室内试验,难以反映现场土层的真实状态。地震波孔压静力触探(SCPTU)测试可以获取土层的原位锥尖阻力、侧壁摩阻力、孔隙水压力与剪切波速等原位参数。本文基于SCPTU测试确定状态参数的研究成果,根据3个工程场地的SCPTU原位测试资料,首先对不同状态参数评估方法进行了比较,其次建立归一化剪切波速Vs1与原位状态参数的相关关系,绘制剪切波速与有效应力(Vs-σ′v0)平面中状态参数剖面等值线图;提出归一化小应变刚度(G0/qc)与状态参数的修正模型。最后应用于无黏性土密实度与液化势的评估中。结果表明:本文提出的2种计算方法能够有效地评估无黏性土的状态参数,并且预测的状态参数可有效地用于评价土体密实状态与液化势的可靠判别。 展开更多
关键词 土力学 地震波孔压静力触探(SCPTU) 原位 状态参数 相对密实度 液化
无黏性土的电阻率CPTU状态参数确定方法及其液化评价
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作者 段伟 蔡国军 +2 位作者 邹海峰 储亚 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期59-68,共10页
为研究基于现场原位测试技术的状态参数评估新方法,以宿迁-新沂高速公路工程为背景,利用电阻率孔压静力触探对饱和无黏性土进行了现场原位测试;参考已有原位测试状态参数计算法的均值,联合电阻率与土类指数建立了状态参数计算方法;利用... 为研究基于现场原位测试技术的状态参数评估新方法,以宿迁-新沂高速公路工程为背景,利用电阻率孔压静力触探对饱和无黏性土进行了现场原位测试;参考已有原位测试状态参数计算法的均值,联合电阻率与土类指数建立了状态参数计算方法;利用该方法评估的状态参数进行液化评价。分析结果表明:状态参数与土类指数呈正比关系,而土类指数与电阻率呈反比关系,土类指数可作为连接无黏性土状态性能和电学性能的有效指标之一;建立的电阻率CPTU状态参数计算方法所评估的状态参数沿深度变化趋势与已有方法一致,提出的电阻率CPTU状态参数评估法主要适用土类指数为1.8~2.6的粉土和粉砂;根据电阻率CPTU法计算的无黏性土原位状态参数与相对密实度呈现良好的线性关系,变化趋势相反,可作为一种相对密实度常用指标的有效替代参数来进行土体密实状态的评估;基于电阻率CPTU法计算的无黏性土原位状态参数评估的液化阻力比与国际通用法基本一致,判别粉质砂土层8 m以下为液化层,与标准贯入试验结果相符,状态参数可有效地用于液化势的可靠判别。 展开更多
关键词 岩土工程 无黏性土 状态参数 电阻率CPTU 相对密实度 液化
土体热传导性能及其热导率模型研究 预览
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作者 张涛 +2 位作者 张楠 段隆臣 蔡国军 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期72-80,共9页
为研究不同土体的热传导特性变化规律,利用热探针测试了南京地区典型土体在不同含水量和干密度状态下的热阻系数,分析了含水量、干密度、饱和度以及矿物成分等因素对土体热阻系数的影响,研究了不同状态下土体热导率的预测模型,提出了适... 为研究不同土体的热传导特性变化规律,利用热探针测试了南京地区典型土体在不同含水量和干密度状态下的热阻系数,分析了含水量、干密度、饱和度以及矿物成分等因素对土体热阻系数的影响,研究了不同状态下土体热导率的预测模型,提出了适用于不同地区土体热阻系数估算的修正系数.结果表明:南京地区典型土体的热阻系数随含水量和干密度增加而减小,当含水量超过一定范围后,热阻系数趋于稳定;热阻系数与饱和度之间的关系表现出与其含水量之间相似的变化规律;土颗粒的热传导特性由其矿物成分决定,石英含量对土颗粒热传导特性有着显著影响;提出了可用于非饱和土热导率估算的修正归一化模型,该模型对于粗粒土具有较高的预测精度,细粒土则需考虑区域差别进行修正. 展开更多
关键词 热传导 饱和度 矿物成分 非冻土 归一化模型
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重金属污染土的热导率特征试验研究 预览
5
作者 潘超 《东南大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期362-368,共7页
为了研究重金属污染土的热传导特征,在室内分别拌制了黏土、粉质黏土的不同重金属污染成分(Pb,Zn)、不同污染浓度N、不同含水率ω和干密度ρ_d的重金属污染土试样,采用非稳态热探针法对不同状态下的污染土体热导率进行了测试.试验结果显... 为了研究重金属污染土的热传导特征,在室内分别拌制了黏土、粉质黏土的不同重金属污染成分(Pb,Zn)、不同污染浓度N、不同含水率ω和干密度ρ_d的重金属污染土试样,采用非稳态热探针法对不同状态下的污染土体热导率进行了测试.试验结果显示,4种重金属污染土有相似的变化规律,即在相同的含水率下,热导率随污染浓度的增加而线性增大;在相同的污染浓度下,热导率随含水率的增加而呈指数关系增大,随干密度的增加而线性增大,与未污染土的表现特点相似.通过分析污染土归一化热导率与污染浓度的关系,建立了适用于重金属污土的热导率预测方法,可用于估算特定重金属污染土的热导率值. 展开更多
关键词 重金属污染土 热导率 含水率 干密度 预测方法
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振杆密实法加固粉土地基效果试验
6
作者 程远 韩杰 +1 位作者 朱合华 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期63-70,共8页
为了评价振杆密实法加固粉土地基的效果,对宿(迁)新(沂)高速公路粉土地基采用十字形振杆密实技术进行处理,通过加固前后室内试验和原位测试分析了侧向土压力系数和超固结比等参数的变化;研究了路堤填筑期工作性状,分别基于CPTu原位测试... 为了评价振杆密实法加固粉土地基的效果,对宿(迁)新(沂)高速公路粉土地基采用十字形振杆密实技术进行处理,通过加固前后室内试验和原位测试分析了侧向土压力系数和超固结比等参数的变化;研究了路堤填筑期工作性状,分别基于CPTu原位测试和室内试验得到的压缩模量计算加固后上覆荷载下沉降,并与采用双曲线法基于现场实测资料的预测沉降和瑞典振动翼加固沉降进行对比,以证明基于CPTu测试的沉降计算方法的可靠性;比较加固前后相同上覆荷载下地基计算沉降量以分析地基加固前后路堤荷载作用下控制变形能力的差异;比较了加固前后场地土类别的变化。结果表明:试验场地土层加固后静止侧压力系数提高了40%,超固结比提高到1.8~2.3,出现超固结效应;十字形振杆控制粉土地基沉降效果优于瑞典振动翼,基于CPTu测试确定土压缩模量的方法能较好地预测地基沉降,在相同高度填土荷载下,加固后地基沉降比加固前减少约25%;加固后场地指数提高,特征周期减小,场地土类由软弱土提高为中软土,场地类别由Ⅳ类提高为Ⅲ类,在不影响建筑物基础抗震要求的情况下,可大幅降低建设投资。 展开更多
关键词 道路工程 粉土地基 振杆密实法 应力条件 地基沉降 场地类别
基于静力触探试验的基坑开挖卸荷单桩水平承载力损失预测研究
7
作者 童立元 李洪江 +1 位作者 杨涛 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期501-508,共8页
选取典型成层地基场地并设计试坑开挖卸荷试验,开展了基于静力触探(CPT)测试的基坑开挖卸荷单桩水平承载力损失程度预测研究。通过在试坑开挖卸荷前后进行CPT原位测试,得到了试坑开挖卸荷前后的CPT贯入锥尖参数变化规律。进而基于CPT测... 选取典型成层地基场地并设计试坑开挖卸荷试验,开展了基于静力触探(CPT)测试的基坑开挖卸荷单桩水平承载力损失程度预测研究。通过在试坑开挖卸荷前后进行CPT原位测试,得到了试坑开挖卸荷前后的CPT贯入锥尖参数变化规律。进而基于CPT测试p–y模型研究了基坑开挖卸荷前后邻近既有单桩的水平承载力损失及桩身弯矩分布特征。分别考察了基坑开挖卸荷后邻近桩基试桩加载模式下的残余水平承载力和桩顶加载联合土体位移共同作用下的卸荷桩基水平承载特性。研究表明,依据真实卸荷土体CPT参数更能准确预测桩基水平承载力损失程度及损失特征,卸荷桩设计阶段须同时考虑卸荷桩较自由场地桩基的水平承载力损失及土体运动位移对桩基水平承载的影响。以上研究为合理确定基坑开挖引起的既有桩基水平承载力损失提供了一种技术思路,同时对卸荷桩水平承载性能评价具有参考意义。 展开更多
关键词 静力触探 桩基 开挖卸荷 水平承载力 p–y曲线
自由约束条件下分层地基中PHC能源桩热力响应原型试验研究
8
作者 郭易木 钟鑫 +2 位作者 张国柱 陈乐 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期582-590,共9页
现场PHC能源桩在分层地基中的热力学响应研究相对较少。通过现场原型试验,对位于分层土地基中PHC能源桩热学响应及力学特性进行试验研究,并结合桩周土孔压静力触探试验(CPTU)与钻孔取样试验分析能源桩的热–力学响应特征。结果表明:桩... 现场PHC能源桩在分层地基中的热力学响应研究相对较少。通过现场原型试验,对位于分层土地基中PHC能源桩热学响应及力学特性进行试验研究,并结合桩周土孔压静力触探试验(CPTU)与钻孔取样试验分析能源桩的热–力学响应特征。结果表明:桩身温度总体分布较均匀,平均上升20.0℃,桩两端与高热导率土层处温度较低,分层地基的换热能力不均对桩温增长量产生显著影响;桩身内产生压应力,其中最大桩身应力为4.70 MPa,桩底应力为3.77 MPa;中性点在16.3 m深左右,位于靠近桩下端2/3桩长处,且位置不变;对比其他现场试验发现,桩身附加应力大小与桩侧土强度、成桩工艺与桩型有关;桩上部出现负摩阻力,下部产生正摩阻力,其中负摩阻绝对值较大,其原因可能是由于两端桩–土相对位移大小不同。最后,依试验结果提出一种简化的桩–土相对位移与桩身应力分布形式。 展开更多
关键词 桩基础 能源桩 分层地基 现场试验 热力学特性
考虑孔隙水盐分效应的人工软黏土工程特性与本构模型
9
作者 张彤炜 邓永锋 +2 位作者 吴子龙 《岩土工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第9期1690-1697,共8页
中国江苏北部连云港地区海相软土蒙脱石族矿物含量相对较高,且在海陆交互环境沉积形成,沉积过程中具有孔隙水盐分较高的特点,但在后沉积过程中由于地表和地下淡水入侵,会使孔隙水盐分发生变化。工程设计一般依据既有地下水环境中土体参... 中国江苏北部连云港地区海相软土蒙脱石族矿物含量相对较高,且在海陆交互环境沉积形成,沉积过程中具有孔隙水盐分较高的特点,但在后沉积过程中由于地表和地下淡水入侵,会使孔隙水盐分发生变化。工程设计一般依据既有地下水环境中土体参数,未能考虑盐分变化后土体参数变化,会造成工程安全系数的冗余度不足,进而导致工程风险。为了解决江苏北部地区基础设施运营中,孔隙水盐分变动环境下软黏土地基长期性状与工程性质变异问题,需要深入了解矿物成分、孔隙水盐分在软黏土物理和力学特性中的作用机制。由于天然软黏土的矿物成分、孔隙水成分差异较大,在黏土矿物盐敏性的研究和当地地下水盐分测试基础上,试验材料采用矿物成分均一的商用高岭土与膨润土组成的人工黏土作为研究对象,配制不同浓度的NaCl溶液作为孔隙水,模拟孔隙水盐分变化。通过液塑限试验、常规固结试验和固结不排水剪切试验,发现对于含蒙脱石矿物的人工黏土,液限w_L、压缩指数C_c和回弹指数C_s随着孔隙水盐分的增加而减小,而内摩擦角随着孔隙水盐分的增加而增加;对于高岭石矿物为主的人工黏土,液限w_L、压缩指数C_c、回弹指数C_s和内摩擦角都基本不随孔隙水盐分的增加而改变。将孔隙水盐分效应采用渗透吸力进行表征,在试验规律、修正剑桥模型和BBM模型认知的基础上,建立了考虑盐分效应的人工软黏土本构模型,并对比了计算结果与试验结果,两者在趋势上较为接近,验证了本构模型的实用性,可为近海岩土工程设计提供参考。 展开更多
关键词 人工软黏土 孔隙水盐分 矿物成分 工程特性 本构模型
大直径超长灌注桩水平承载性能的参数敏感性 被引量:1
10
作者 李洪江 童立元 +2 位作者 包红燕 杨涛 《岩土力学》 CSCD 北大核心 2018年第5期1825-1833,共9页
大直径超长灌注桩是高规格建(构)筑物桩基工程的发展趋势,但有关其水平承载性能的研究还较少。依托江苏靖江文化中心大直径超长灌注桩建设项目,通过现场试桩试验获得了桩身水平受力及承载变形特征。采用孔压静力触探(CPTU)测试p-y... 大直径超长灌注桩是高规格建(构)筑物桩基工程的发展趋势,但有关其水平承载性能的研究还较少。依托江苏靖江文化中心大直径超长灌注桩建设项目,通过现场试桩试验获得了桩身水平受力及承载变形特征。采用孔压静力触探(CPTU)测试p-y曲线法构建了大直径超长灌注桩水平承载数值计算模型,在与现场试桩结果比对验证之后,进一步研究了桩径尺寸效应、桩顶嵌固形式、桩身倾角、竖向载荷对大直径超长灌注桩的影响规律。最后通过计算各影响因素的参数敏感度,实现了对大直径超长灌注桩水平承载性能参数敏感性的客观定量评价。研究结果表明:原位测试CPTU可以很好地应用于大直径超长灌注桩的水平承载分析,大直径超长灌注桩参数敏感度由大到小依次为:桩顶嵌固形式、尺寸效应、竖向荷载、桩身倾角。 展开更多
关键词 大直径超长灌注桩 水平承载 参数敏感性 孔压静力触探(CPTU) P-Y曲线 水平载荷试验
橡胶-砂颗粒混合物压缩特性与胶结退化试验
11
作者 张涛 蔡国军 《中国公路学报》 CSCD 北大核心 2018年第11期21-30,共10页
为揭示轻度胶结橡胶-砂颗粒混合物的压缩特性和胶结退化过程,通过室内一维压缩试验、剪切波速测试和扫描电镜检测,对比分析混合物的应力-应变特征和刚度演化规律,研究颗粒间胶结作用、砂掺量等对试样密度、残余应变、剪切波速和小应变... 为揭示轻度胶结橡胶-砂颗粒混合物的压缩特性和胶结退化过程,通过室内一维压缩试验、剪切波速测试和扫描电镜检测,对比分析混合物的应力-应变特征和刚度演化规律,研究颗粒间胶结作用、砂掺量等对试样密度、残余应变、剪切波速和小应变剪切模量的影响,同时定性评价压缩后胶结混合物微观结构特征,探讨轻度胶结刚-柔性颗粒混合物的受力变形机制。试验结果表明:橡胶-砂颗粒混合物密度随砂掺量增加呈线性增加趋势;少量胶结物质添加可有效减小压缩变形和残余应变,胶结试样的加载压缩曲线可分为胶结控制、胶结退化和应力控制3个阶段,残余应变与砂掺量间呈指数减小关系;颗粒间胶结作用在高应力条件下退化完全,胶结试样剪切波速表现出与未胶结试样相似的变化规律;相同砂掺量与应力条件下,胶结试样具有较高的小应变剪切模量,压缩过程中小应变剪切模量的演化规律与剪切波速类似;颗粒间胶结在荷载作用下首先发挥作用并逐渐退化,当刚性颗粒(砂颗粒)含量较低时,混合物的受力介质主要为柔性颗粒(橡胶颗粒),颗粒空间位置无显著改变;当刚性颗粒含量较高时,荷载作用下刚性颗粒会发生一定的滑移和滚动,形成相互接触的受力链以承受荷载,柔性颗粒则可阻止受力链倾覆与倒塌。 展开更多
关键词 道路工程 橡胶颗粒 压缩 废弃轮胎 剪切波速 胶结退化
AMC固化高液限黏土的强度及孔隙特征研究
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作者 郭乾 魏明俐 +2 位作者 杜广印 薛皓辰 《中国矿业大学学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期838-845,共8页
水泥作为目前主要的固化剂,由于其生产过程能耗大、碳排放高,且使用水泥土搅拌桩法固化软弱地基土时,表现出强度提升有限与早期强度增长缓慢,上述特性不符合我国现代化基础设施建设的发展需求.为了减少碳排放量,提高治理效果,采用NaOH... 水泥作为目前主要的固化剂,由于其生产过程能耗大、碳排放高,且使用水泥土搅拌桩法固化软弱地基土时,表现出强度提升有限与早期强度增长缓慢,上述特性不符合我国现代化基础设施建设的发展需求.为了减少碳排放量,提高治理效果,采用NaOH溶液、偏高岭土(MK)和水泥制备了新型碱激发胶凝材料(AMC).通过无侧限抗压强度、MIP压汞和SEM扫描电镜试验对AMC固化高液限黏土的强度和孔隙变化特征进行了分析.结果表明:AMC固化土28d强度较水泥固化土提高了68.0%,较MC固化土(MK作为分散剂)提高了64.0%-123.8%,且后者随着偏高岭土替换率λ增加而呈逐渐上升趋势;λ对AMC固化土孔隙影响显著,当λ从10%增长到20%时,AMC固化土的中小孔隙体积减少28.1%,微孔隙体积增加47.5%;AMC固化土中水泥基凝胶材料以无定形形态为主,填充效果好,且孔隙分布更加均匀,而MC固化土水化产物以棒状产物为主,填充效果较差. 展开更多
关键词 高液限黏土 碱激发材料 高Ca-Si-Al系统 无侧限抗压强度 微观机理
江苏省地基基础创新技术应用与发展 预览
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作者 《江苏建筑》 2018年第B11期16-20,共5页
江苏省近年来在地基基础领域的创新发展,主要包括地基基础设计方法,工程勘察技术,桩基工程与检测技术,地下空间开发与基坑支护技术,地基处理技术等。分析表明江苏省地基基础技术成果丰富,其中一些原创性技术特色鲜明、影响显著。结合我... 江苏省近年来在地基基础领域的创新发展,主要包括地基基础设计方法,工程勘察技术,桩基工程与检测技术,地下空间开发与基坑支护技术,地基处理技术等。分析表明江苏省地基基础技术成果丰富,其中一些原创性技术特色鲜明、影响显著。结合我国现状与发展需要,提出了江苏省未来地基基础的发展方向。 展开更多
关键词 江苏省 地基基础 创新 应用
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水平荷载下劲性复合管桩的承载特性研究
14
作者 王安辉 章定文 +1 位作者 邓亚光 《中国矿业大学学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期853-861,共9页
在水泥土搅拌桩中插入预制混凝土管桩(PHC管桩),形成一种新的劲性复合桩(SCP桩).为分析SCP桩的水平承载特性,采用混凝土塑性损伤模型,利用ABAQUS软件建立了SCP桩-土共同作用三维数值分析模型.对比分析SCP桩和PHC管桩在水平荷载作用... 在水泥土搅拌桩中插入预制混凝土管桩(PHC管桩),形成一种新的劲性复合桩(SCP桩).为分析SCP桩的水平承载特性,采用混凝土塑性损伤模型,利用ABAQUS软件建立了SCP桩-土共同作用三维数值分析模型.对比分析SCP桩和PHC管桩在水平荷载作用下的荷载-位移曲线、桩身位移与弯矩、桩侧土水平抗力等,得到桩周水泥土桩加固对PHC管桩水平承载特性的影响,研究了水泥土桩设计参数对SCP桩水平承载特性的影响规律.结果表明:水泥土桩加固后,PHC管桩的水平极限承载力提高了40%,桩身最大弯矩减少20%;当水平荷载介于50-150kN时,桩头位移减小30%-67%;增大水泥土桩桩径和提高水泥土强度可显著增强SCP桩水平承载力;当水泥土桩桩长超过4.0m后,继续增加桩长对SCP桩水平承载力提高效应不大. 展开更多
关键词 劲性复合管桩 水平承载力 数值分析 水泥土桩
深处理可液化地层单桩水平承载性状研究
15
作者 李洪江 童立元 +1 位作者 杜广印 《中国矿业大学学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期862-867,共6页
依托江苏省宿迁市金鹰建设项目,利用自主研发的十字翼共振法处理深厚(7.9-15.7m)可液化粉土地层(夹粉砂),并联合采用标准贯入试验和孔压静力触探(CPTU)对场地处理效果进行了分析.重点通过CPTU原位技术对深处理液化地层单桩水平承... 依托江苏省宿迁市金鹰建设项目,利用自主研发的十字翼共振法处理深厚(7.9-15.7m)可液化粉土地层(夹粉砂),并联合采用标准贯入试验和孔压静力触探(CPTU)对场地处理效果进行了分析.重点通过CPTU原位技术对深处理液化地层单桩水平承载力提升测试进行了研究,构建了基于CPTU测试p-y曲线法的单桩水平承载数值计算模型,结合现场水平试桩结果,明确了液化地层处理后单桩水平承载力提升大小,获得了深部桩体的水平受力响应规律.结果表明:可液化地层处理后桩顶水平荷载的传递深度降低,桩体截面最大弯矩减小,试验场地单桩临界水平承载力较处理前提升了约30%. 展开更多
关键词 液化地层 孔压静力触探 水平承载力 P-Y曲线
卵砾石土地层偏压地形大跨浅埋隧道的施工方法 预览 被引量:1
16
作者 汤劲 童立元 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第1期115-121,共7页
为了研究卵砾石土地层偏压地形大跨浅埋隧道的合理施工方法,建立考虑实际地形状况的隧道三维计算模型;分别采用台阶法和分部开挖法以不同施工顺序对隧道的施工过程进行数值模拟,经对比分析,确定隧道的合理施工方法。研究结果表明:卵砾... 为了研究卵砾石土地层偏压地形大跨浅埋隧道的合理施工方法,建立考虑实际地形状况的隧道三维计算模型;分别采用台阶法和分部开挖法以不同施工顺序对隧道的施工过程进行数值模拟,经对比分析,确定隧道的合理施工方法。研究结果表明:卵砾石土地层偏压地形大跨浅埋隧道采用超前预支护辅助措施,先从浅埋一侧拱部断面开挖的上半断面临时中隔壁四分部法是可行的施工方法;施工过程中,影响围岩位移的主要因素是支护系统能否及时封闭,以及开挖断面的数量多少;对于偏压地形大跨浅埋隧道来说,先开挖支护浅埋一侧拱部断面,再开挖支护深埋一侧拱部断面,然后依次(浅埋~深埋)开挖支护下台阶和仰拱的施工顺序有利于拱部围岩稳定,引起的拱顶下沉较小,也较为均衡。 展开更多
关键词 隧道工程 施工方法 数值模拟 卵砾石土 偏压地形 大跨浅埋
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热传导CPTU技术理论与工程应用研究进展
17
作者 张文伟 蔡国军 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第S2期737-744,共8页
近年来世界各地广泛发展地下能源工程,地热能源的开发日益重要,而准确的获得土壤的热物性参数是开展地下能源工程的先决条件。现阶段测量土壤热物性参数的方法主要分为室内和现场原位测试,室内实验有成本低、测试速度快等优点,但是由于... 近年来世界各地广泛发展地下能源工程,地热能源的开发日益重要,而准确的获得土壤的热物性参数是开展地下能源工程的先决条件。现阶段测量土壤热物性参数的方法主要分为室内和现场原位测试,室内实验有成本低、测试速度快等优点,但是由于脱离现场环境,测量精度低;现场原位测试基于土体的现场环境,能够综合分析土性、地下水等因素的影响,对地下能源工程的开展具有很大的指导意义、但存在耗时长,精度低等问题,而热传导CPTU探头克服了室内和原位测试的一些缺点,可以跟快速精确的得到土体热力学性质。本文总结和具体分析了现阶段热传导CPTU探头的测试理论和实验装置的发展,并指出了不足和对热传导CPTU探头测试方法的发展展望。 展开更多
关键词 热传导系数 原位测试 研究现状 展望
活性氧化镁碳化固化粉质黏土微观机制 被引量:1
18
作者 曹菁菁 蔡光华 《岩土力学》 CSCD 北大核心 2018年第5期1543-1552,1563共11页
以活性氧化镁碳化固化粉质黏土为研究对象,通过无侧限抗压强度试验、酸碱度测试、X射线衍射试验、压汞试验和扫描电镜试验,研究了不同初始含水率和碳化时间影响下活性氧化镁碳化加固粉质黏土的强度、pH值、碳化产物和微观结构等变化。... 以活性氧化镁碳化固化粉质黏土为研究对象,通过无侧限抗压强度试验、酸碱度测试、X射线衍射试验、压汞试验和扫描电镜试验,研究了不同初始含水率和碳化时间影响下活性氧化镁碳化加固粉质黏土的强度、pH值、碳化产物和微观结构等变化。根据碳化固化土强度与碳化产物含量及累积孔隙体积间的内在联系,提出了粉质黏土的碳化反应微观模型。结果表明:随碳化时间增加和初始含水率减小,碳化固化土的碳化产物含量增加、累积孔隙体积减小,同时氧化镁碳化加固土的强度提高;碳化固化土的pH值随碳化时间不断减小,而随初始含水率变化不大;最后提出了粉质黏土的碳化反应微观模型,确定了活性氧化镁固化粉质黏土在碳化约6.0 h时可获得最高强度。 展开更多
关键词 活性氧化镁 粉质黏土 碳化 土体固化 微观机制
基于CPTU与剪切波速测试的宁波海相黏土强度特性评价 预览
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作者 段伟 蔡国军 《哈尔滨工程大学学报》 CSCD 北大核心 2018年第12期1918-1925,共8页
针对宁波海相黏土,在相同孔位分别进行了孔压静力触探原位测试和现场波速测试。研究了CPTU测试参数与剪切波速、最大剪切模量的关系以及剪切波速与不排水抗剪强度的关系。并且论证了联合CPTU和剪切波速测试数据来表征黏土强度特性的可... 针对宁波海相黏土,在相同孔位分别进行了孔压静力触探原位测试和现场波速测试。研究了CPTU测试参数与剪切波速、最大剪切模量的关系以及剪切波速与不排水抗剪强度的关系。并且论证了联合CPTU和剪切波速测试数据来表征黏土强度特性的可行性。试验结果表明:最大剪切模量、剪切波速与CPTU测试参数存在良好的相关关系,可通过锥尖阻力和孔压参数来近似估计剪切波速、最大剪切模量值;不排水抗剪强度与剪切波速的相关关系良好,通过不排水抗剪强度与剪切波速的关系式可将刚度与强度联系起来,该关系式可作为一种新方法来估计黏性土不排水抗剪强度。试验结果可为宁波地区地下结构的设计计算提供一定的参考价值。 展开更多
关键词 黏土 最大剪切模量 不排水抗剪强度 孔压静力触探 剪切波速 锥尖阻力 孔压参数
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基于CPTU测试太湖软土地层单桩水平承载实用分析及案例研究 被引量:1
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作者 李洪江 +2 位作者 童立元 哈斯 杨万勇 《岩土工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第2期378-383,共6页
太湖软土地层广泛分布有较厚的淤泥质粉质黏土层,该淤泥质软弱夹层含水率高、压缩性大,呈流塑态,工程性质极差。以毗邻太湖苏州文博中心桩基建设项目为依托,基于现场试桩试验和CPTU测试p–y曲线法,研究了太湖软土地层超长灌注桩的水平... 太湖软土地层广泛分布有较厚的淤泥质粉质黏土层,该淤泥质软弱夹层含水率高、压缩性大,呈流塑态,工程性质极差。以毗邻太湖苏州文博中心桩基建设项目为依托,基于现场试桩试验和CPTU测试p–y曲线法,研究了太湖软土地层超长灌注桩的水平承载特性,明确了淤泥质软弱夹层厚度对单桩水平承载性状的影响规律。案例分析表明:基于CPTU测试单桩水平承载数值计算结果与试桩试验结果吻合较好,桩基承载性状匹配一致;受淤泥质软弱夹层的影响,太湖软土地层水平受荷桩荷载传递深度较深,桩顶水平荷载的影响深度超过20 m;淤泥质软弱夹层的厚度既改变了桩身截面最大弯矩值又影响了截面最大弯矩及弯矩零点的发生位置;在软弱夹层普遍分布厚度0.5-6.0 m范围内,随夹层厚度的增加,软弱夹层变化带来的桩顶水平变位及桩身弯矩递增效应逐渐降低。以上研究成果可为软土地层桩基水平承载设计实践提供技术支撑。 展开更多
关键词 软土地层 单桩 水平承载 孔压静力触探(CPTU) p–y曲线
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