黄土湿陷弦线模量计算例证

古典土力学的变形模量是根据载荷试验沉降曲线中直线段的斜率(压力和沉降量之比),用半无限均值弹性体公式计算的线性模量。这只能用于变形的线性阶段。弦线模量是根据载荷试验全过程沉降曲线上任意点压力Р所在线段的弦线斜率(压力增量和沉降增量之比)取代变形模量的直线段斜率计算的相应于压力Р的非线性模量。弦线模量可以计算土的非线性变形,变形模量是弦线模量的特解,弦线模量是通解。黄土湿陷变形是非线性变形,因而可以用弦线模量进行计算。     

卸荷条件下黄土湿陷系数的计算方法及验证

自重湿陷性黄土场地桩间土在浸水作用下存在卸荷与湿陷的伴生过程,考虑卸荷作用的黄土湿陷变形还难以计算。首先探讨了卸荷湿陷与传统湿陷的差异性,分析了湿陷完成比、卸荷应力比等因素对黄土卸荷湿陷变形的影响,然后考虑各影响因素进行了卸荷湿陷试验,采用湿陷完成比、卸荷湿陷比和卸荷应力比来描述原状黄土的卸荷湿陷过程。由于逐级多次卸荷试验更符合工程实践中的连续卸荷工况,重点进行了多次卸荷试验。基于单次卸荷与多次卸荷试验结果,建立了考虑卸荷作用的湿陷系数计算方法。进一步采用卸荷湿陷系数,得到了考虑卸荷作用的自重湿陷性黄土场地桩间土自重湿陷量的计算方法,并通过室内验证试验与工程实例计算,论证了卸荷条件下黄土湿陷系数计算方法的合理性。     

黄土湿陷变形计算方法和实例

本期刊登焦五一同志的“黄土湿陷计算方法和实例”一文,对黄土地基的湿陷变形机理和计算方法提出了一些不同的看法。这在目前还是一个有争议的问题。     

黄土的未饱和湿陷、剩余湿陷和多次湿陷

1　未饱和湿陷和剩余湿陷　50年代,我们曾作了一个试验[1],其原状土样取自河南嵩县伊河二级阶地上的马兰黄土。用环刀从大样取若干试样,用蒸馏水分别饱和之。然后置ＣａＣｌ2干燥器中,按不同时间取出而得不同湿度(含水量)的试样,最后作压缩试验。试样共7个,Ｎｏ.1为天然湿度,Ｎｏ.6为饱和湿度,Ｎｏ.2～5为以上两种湿度之间的一些中间湿度样品,而Ｎｏ.7为饱和后复经风干的试样。试验分9个压力档次:0.05,0.1,0.2,0.3,0.4,05,0.6,0.7,0.8ＭＰａ。90年代初为了进一步验证上述研究,我们又作了一些实验[2],从西安大雁塔以南马兰黄土中取一大样。为了考察可溶盐对湿陷性的影响,     

控制剩余湿陷量的黄土地基深层浸水试验研究

选用4个不同处理深度的灰(素)土桩对大厚度自重湿陷性黄土场地进行挤密处理,并对挤密区域以下未处理土层进行深层浸水试验,研究在该浸水条件下大厚度自重湿陷性黄土地基的湿陷变形规律、处理深度和剩余湿陷量合理控制等问题。试验结果表明：灰土和素土在处理大厚度自重湿陷性黄土地基时,两者挤密效果表现差异不大;深层浸水情况下,6～15 m深度处理区域产生的变形量均不能满足上部荷载的变形要求,且呈现三段式变形规律,先期稳定,中期缓降,后期突降;根据现场浸水试验和桩基中性点相关研究,首次提出大厚度自重湿陷性黄土地区“湿陷临界深度”的概念,并初步将其确定为20～25 m,据此可以一定程度上减小深部土层剩余湿陷量,达到减小地基处理深度的目的;建议将15～20和10～15 m分别作为大厚度自重湿陷性黄土地基乙、丙类建筑的最大处理深度。     

大厚度自重湿陷黄土湿陷变形评价方法的研究

黄土湿陷变形是地基工程的关键问题。依据大量的现场试坑浸水试验和室内湿陷性试验结果,区分不同黄土地区,分析了场地浸水自重湿陷变形实测值与计算值之间的关系,表明陇西地区、陇东—陕北—晋西地区、关中地区和其他地区自重湿陷变形计算值的修正系数分别为2.0,1.7,1.2,0.4。依据典型场地黄土自重湿陷系数、自重湿陷变形、地层结构随深度的变化特征,通过现场试验实测不同埋深黄土自重湿陷变形的平均自重湿陷系数与室内试验测试自重湿陷系数的加权平均值之间的关系,揭示0~10 m,10~15 m,15~20 m不同埋深范围黄土原位浸水产生自重湿陷变形时,对应的室内试验自重湿陷系数的加权平均值依次为0.015,0.020,0.025,确定了大厚度自重湿陷性黄土的自重湿陷系数起始门槛值。关中地区不同场地Q2黄土的自重湿陷变形实测值一般小于7.0 cm。该地区不同场地Q2黄土的自重湿陷系数的均值约为0.029,其自重湿陷系数的起始门槛值可取0.025。     

湿陷性黄土地基湿陷变形计算方法的评价

对湿陷系数、本构模型和弦线模量等几种计算湿陷变形的方法进行了评价.对比原位浸水和载荷试验结果,湿陷系数计算湿陷变形误差很大,本构模型尚未在工程中推广应用,弦线模量计算湿陷变形最为准确.由于能够准确计算湿陷变形,因而能够按变形控制进行湿陷性黄土地基的设计.     

黄土湿陷判别时湿陷压力的取值探讨

针对试验压力对黄土湿陷系数的影响进行了研究,通过室内单线法黄土湿陷试验,结合已有研究成果,得出湿陷变形系数随试验压力呈先增大后减小的趋势。     

黄土隧道地基湿陷压缩应力的计算方法

黄土隧道地基湿陷变形产生的不均匀沉降是导致衬砌结构破坏的重要影响因素。首先,在应用松散介质围岩压力的Terzaghi公式和松散岩柱公式确定隧道围岩压力的基础上,考虑衬砌结构自重荷载,得到了衬砌结构基底压力的两种计算方法。然后,应用半无限弹性空间解答,考虑衬砌结构基底压力和隧道两侧上覆地层土自重压力,得到了隧道地基土竖向压缩应力的解析解,从而提出了一种黄土隧道地基湿陷压缩应力的解析计算方法。利用隧道基底压力的两种解答,比较分析了不同埋深隧道的基底压力和自重应力的差异;利用隧道地基土竖向压缩应力计算方法,比较分析了隧道地基土竖向压缩应力和场地自重应力的差异,得到了地基土竖向压缩应力和场地自重应力比值沿深度的分布变化规律。并与数值计算结果比较,表明解析计算方法确定的湿陷压缩应力安全可靠,为合理评价黄土隧道地基的湿陷性提供了压缩应力条件。     

论黄土的湿陷敏感性

论黄土的湿陷敏感性张原丁（兰州煤矿设计研究院，７３００００）１前言在湿陷性黄土地区，为什么有的场地遇湿后迅速湿陷，而有的场地需浸水很长时间才能产生湿陷？有的场地可以在小面积增湿情况下产生湿陷，而有的场地需要大面积浸水方可湿陷。为什么有的湿陷等级较低的...     

黄土的湿陷变形机理

本文通过三轴等应力比试验和侧限压缩试验揭示了黄土湿陷变形的若干规律:主应力比对湿陷变形有较大的影响;湿陷与应力状态有关;变形与应力间存在交叉效应。分析比较了三轴和侧限压缩试验的结果,证明了用δ_s计算地基湿陷变形的局限性。建议在计算黄土地基湿陷变形时按应力状态把地基分区,不同区域用不同的试验指标。本文按三轴试验资料计算了地基压缩层范围内湿陷变形的分布规律,其结果与兰州和陕西张桥等处的现场浸水载荷试验资料吻合很好。     

关中地区黄土的湿陷变形

通过在关中地区五个湿陷性黄土场地上所进行的10个试坑浸水试验和21个浸水载荷试验,本文详细讨论了黄土地基自重湿陷变形和外荷湿陷变形的规律以及有关场地湿陷类型的判别问题.     

关中地区黄土的湿陷变形

根据在关中湿陷性黄土地区５个场地上所进行的１０个试坑浸水试验和１９个浸水载荷试验结果，详细讨论了黄土地基自重湿陷变形和外荷湿陷变形的规律以及有关场地湿陷类型的判别问题。     

黄土自重湿陷量室内外试验值差异原因探讨

从室内外湿陷试验应力路径、试验环境、浸水饱和度、室内试验土试样、取样间隔等方面,分析了造成黄土自重湿陷量计算值和实测值差异的主要因素,得出了一些结论,为类似问题研究提供了依据。     

黄土湿陷变形及微观结构特征研究

以山西某场地的马兰黄土、离石黄土为研究对象,通过室内高压固结试验、电镜扫描等手段对黄土湿陷变形及微观结构特征随压力的变化关系进行了研究,探讨了黄土各种孔隙在不同压力下对黄土湿陷变形的贡献量,解释了黄土湿陷变形随压力而变化的内在结构因素是结构孔隙与结构骨架形式,不同时代黄土的内部结构特征决定其湿陷变形的特征。     

河津黄土地基湿陷变形试验研究

本文通过大量的室内外试验,包括三个大面积试坑浸水试验以及三个天然地基和强夯地基上的浸水载荷试验,详细讨论了黄土地基自重湿陷变形和外荷湿陷变形的规律;探讨了《湿陷性黄土地区建筑规范（TJ25-78）》中有关湿陷性黄土场地湿陷类型的评判方法;根据试坑浸水试验结果,认为原勘察报告对场地湿陷类型的判定有误,应为非自重湿陷性场地;在按计算自重湿陷量评判时,应乘以调整系数m₀;采用模糊数学方法,对自重湿陷敏感性进行了综合评判,并提出了评判指标β和分档标准,试验及计算简便,可靠度达90％以上;通过非线性有限元分析,湿陷量计算值与实测值还较接近。     

关于黄土湿陷的若干问题

本文论述了有关黄土湿陷的几个重要问题:(1)湿陷变形的主要特点及其研究方法;(2)湿陷的本构关系;(3)浸水强度与湿陷初始条件;(4)湿陷的塑性性质。木文还提出了湿化屈服的概念及其软硬化伴生的特点,指出了摩尔一库伦准则作为湿陷性黄土的浸水强度破坏条件和湿陷的初始条件的不合理性。根据三轴湿陷试验资料,建立了洛川黄土(Q_3)的湿陷本构方程和比较合理的和简单、实用的湿陷初始条件准则。     

黄土湿陷变形的结构理论

关于黄土湿陷变形的理论,有过各种各样的假说,如毛管假说、溶盐假说、胶体不足说、水膜楔入说以及欠压密理论等。从物理学、物理化学和地质学等各个方面对湿陷变形的原因作了解释,它们能说明问题的一个方面,但却都不能充分地解释所有的湿陷现象和变形本质。本文就是要在剖析各种假说(理论)基础上探索黄土湿陷变形的结构原因和应用结构理论来说明黄土湿陷变形的现象和本质。     

黄土湿陷变形的结构理论

关于黄土湿陷变形的理论,有过各种各样的假说,如毛管假说、溶盐假说、胶体不足说、水膜楔入说以及欠压密理论等。从物理学、物理化学和地质学等各个方面对湿陷变形的原因作了解释,它们能说明问题的一个方面,但却都不能充分地解释所有的湿陷现象和变形本质。本文就是要在剖析各种假说(理论)基础上探索黄土湿陷变形的结构原因和应用结构理论来说明黄土湿陷变形的现象和本质。     

对压实黄土湿陷问题的试验研究

本文通过对原状土与压实黄土湿陷怀的试验研究,提出了压实黄土的含水量和干密度控制不当仍具有湿陷性,只有当不小于最优含水量２￣３％,并同时按最大干密度来控制施工质量时,才可避免填筑黄土的湿陷。