剪切波波速测试在地基加固效果评价中的应用

软土地基加固效果的评价是工程的重要难题,依托武汉地铁12号线中一路站的软土地基加固检测工程实例,在介绍剪切波评价地基加固效果的基本原理基础上,采用剪切波波速测试技术对场区加固前后的地质体进行了波速观测,分析了波速变化规律,计算加固前后的压缩模量,并与静力触探方法计算的压缩模量进行了对比。研究表明,剪切波波速可划分各层土的土层、加固前后土层波速变化,为加固效果的力学特性评价提供了基础;水泥土搅拌桩对各层土的加固效果较为均匀,土的力学性质得到明显改善,剪切波波速测试与静力触探测试可得到相同结果;采用剪切波波速测试成果获取的压缩模量对定量评价加固效果具有可行性。     

电阻率静力触探测试技术与分析

 首先,简要回顾土的电阻率理论及影响因素,介绍电阻率静力触探测试技术。然后,在归纳相关文献与基于电阻率静力触探现场试验工作的基础上,对电阻率静力触探所测电阻率与土性变化、探头参数及土的其他特性指标进行对比分析。提供的资料表明,电阻率静力触探作为一种快速、经济、可靠的原位测试工具,在评价土的工程特性和预测一些岩土参数是可行的,尤其适用于软土工程的勘察。最后,讨论应用电阻率静力触探测试技术存在的问题,展望电阻率静力触探的研究与应用前景。     

电阻率静力触探测试技术与分析

首先,简要回顾土的电阻率理论及影响因素,介绍电阻率静力触探测试技术。然后,在归纳相关文献与基于电阻率静力触探现场试验工作的基础上,对电阻率静力触探所测电阻率与土性变化、探头参数及土的其他特性指标进行对比分析。提供的资料表明,电阻率静力触探作为一种快速、经济、可靠的原位测试工具,在评价土的工程特性和预测一些岩土参数是可行的,尤其适用于软土工程的勘察。最后,讨论应用电阻率静力触探测试技术存在的问题,展望电阻率静力触探的研究与应用前景。     

取样扰动引起土层剪切波速变化的试验研究

对3个工程场地土层的原位剪切波速和相同场地原状土样的室内剪切波速进行了比较试验，研究结果表明，随土性的不同，剪切波速的变化程度也不同。对于粘性土，两者测试结果一般相差在11％以内，个别相差达到13％左右：对于砂性土，室内测试结果一般偏小，相差在14％以内，最大相差达到20％。这些结果为依据室内剪切波速测试资料比较客观地评价原位土层剪切波速提供了客观依据，同时，也为评价取样过程对土样的扰动程度提供了一个定量的参考指标。     

基于静力触探的不同压力段土体压缩模量确定方法研究

静力触探技术具有测试资料连续、重复性好、测试速度快、劳动强度低及经济效益高等优点,已在许多国家广泛应用,并在工程勘察中占有重要地位,然而在应用静力触探成果确定土体压缩模量工程化应用方面尚待进一步完善。本文通过开展深层双桥静力触探及其相应点位的土体固结试验,将所得静力触探试验结果与相应点位的不同压力段土体压缩模量进行综合对比分析,归纳总结出适用于天津地区的基于静力触探确定各土性不同压力段土体压缩模量的经验公式,所得研究成果可为相关工程提供参考,并推动静力触探技术工程化应用进程。     

饱和盐渍土碎石排水桩加强夯试验研究

在青海察尔汗盐湖地区的饱和盐渍土上进行碎石排水桩加强夯试验研究。对不同的碎石排水桩参数、不同的强夯能量进行对比试验。通过静载荷试验、孔隙水压力测试、变形测试、静力触探试验、重型圆锥动力触探试验、波速测试等大量的原位测试试验,明确了饱和盐渍土碎石排水桩加强夯处理的碎石桩优化设计参数、强夯单点夯击能量的选择、强夯处理效果、强夯的影响深度等。给出了强夯处理后地基承载力、压缩模量等土性指标的确定方法。     

某建筑场地的划分及其地基承载力的应用研究

根据等效剪切波速值对该建筑场地的各土层进行了划分,在此基础上利用室内土工试验、岩石抗压强度试验和现场静力触探等室内和实测资料进行分析计算,并结合有关规范与标准,得出了徐州市某一黄金地段户部商都地基承载力的推荐值和设计需要的相关参数,这为基础设计提供了十分重要的依据。     

波速孔压静力触探试验在桩基工程中的应用研究

根据波速孔压静力触探探头和静压桩在软粘土中贯入的特点,基于小孔扩张理论、一维固结理论和有效应力原理,建立了以波速孔压静力触探试验参数计算软土中单桩的桩侧承载力极限值、桩侧承载力时效性以及沉桩瞬间桩周土中的超静孔隙水压力的理论解。以昆山某试验场地的现场试验值与相应的理论计算值进行对比,结果显示两者非常吻合,说明波速孔压静力触探试验在桩基工程中具有广泛的应用价值。     

岩土工程勘察中几个问题的探讨

通过对粘性土的状态分类、粉土液、塑限测定、静力触探贯入、实测地下水混合水位和取样、基坑开挖三轴试验、场地剪切波速试验的讨论,认为不能呆板执行规范,而具体问题,应作具体分析解决。     

层状地基中表面波有效相速度

在表面波互谱分析方法中,考虑表面波高阶模态及振源对表面波传播影响对提高土层剖面参数计算精度是很重要的。为了研究高阶模态及振源对表面波有效相速度影响,基于薄层刚度矩阵方法,给出了弹性层状地基中表面波水平向及竖直向有效相速度一般解析表达式以及远场渐近表达式,并从能量的角度分析高频、低频有效相速度发展趋势。几种典型层状地基中有效相速度的计算表明:在剪切波速随深度递增的分层中,远场有效相速度随频率变化曲线趋近基阶模态频散曲线;在剪切波速随深度无规律变化分层中,高阶模态影响较大,水平向与竖直向有效相速度有较大的不同;在远场,高频有效相速度趋近表层介质瑞利波相速度。结果显示在高模态及振源影响下表面波有效相速度不仅与频率有关,而且与传播距离有关。     

旋进式触探机制研究

 通过切削机制的引入,对角片式探头切削刃的受力进行分析,除建立轴向负荷与扭矩之间的数学模型外,还建立作用在探头上轴向负荷、扭矩与探头的运行参数(探入速度和旋转速度)及岩土体物理力学参数间的数学模型,并通过室内试验验证数学模型的存在性。根据数学模型分析轴向负荷、扭矩的影响因素,明确旋进式触探技术的理论依据：当机械运行参数,探头直径、材料及型式都相同时,轴向负荷和扭矩只与岩土体物理力学性质有关。将静力触探的轴向负荷与旋进式触探进行比较,从根本上解释旋进式触探技术能在岩体中得到应用的原因。     

软基上复杂土坡稳定可靠度研究

根据土层剖面的随机场模型和简化Bishop法对一软基上防水墙后岸坡进行了可靠度分析。采用JC方法分别计算了不同软基加固方案所对应的复杂土坡最小可靠指标βmin，探讨了土性指标的概率特性和相关性对可靠指标β的影响，根据实测的静力触探成果估计了抗剪强度指标c，φ的自相关距离δu，并评价了δu对土坡稳定可靠度的影响，编制了相应的程序，得出了有益的结论。     

非饱和土中考虑沉桩扩孔速度影响的 半球形孔扩张弹塑性分析

 考虑沉桩速度的影响，以弹塑性交界面处单元体的运动情况作为参考标准，将区域内任何一点的应力、位移描述成塑性区半径R和扩张后土体单元距孔心的距离r的函数。采用小变形理论求解出r处的径向扩张速度与弹塑性交界面的径向扩张速度之比 应满足的关系式，其中后者的扩张速度认为由两部分组成：一部分是由于扩张本身而产生的位移速度；另一部分是由于扩张引起的变形导致土体连续进入塑性状态而产生的附加速度。最后，结合扩孔速度的已知条件推导出沉桩后桩周土体塑性区、破坏区范围，而整个土体范围内应力、位移表达式形式仍与已有相关研究中一样。该研究成果可为非饱和土地区的动力打桩和夯扩桩等工程问题提供一定的理论依据。     

三桥静力触探在桩基中的应用研究

 通过研发具有强贯入能力的新型步履式静力触探,使之能够对强风化岩等较硬岩土层进行测试,从而满足端承型桩勘察深度的要求,同时在原有双桥静力触探的基础上增加总贯入力的测试,并称之为三桥静力触探。通过三桥静探试验与钢管桩沉桩试验的对比研究,以整个岩土层作为一个系统考虑,提出一套较精确估算指定桩径和深度下的压桩力,或指定压桩力和桩径下桩入土深度的新方法。并通过三桥静探试验与静载荷试验的对比研究,总结出珠三角地区端承型桩极限承载力的估算新方法,填补了目前规范的空白。以上研究成果表明具有强贯入能力的三桥静力触探能够为桩基础的设计、施工和检测提供非常有用的指导。     

低能级强夯与CFG桩联合处理地基的应用

本工程因建成后地面承载力要求较高,天然地基难以满足要求,且部分地区属于回填土,因此在进行独立柱基CFG桩地基处理前,需先对整个场地进行强夯处理密实加固。经过联合处理,并结合静载试验、动力触探试验、标准贯入试验、低应变试验等原位测试数据对试验结果进行了分析总结,为工程建设中地基处理提供了新的思路和经验。     

弹丸对混凝土薄板的冲击破坏效应

介绍高速弹丸冲击混凝土薄板后所产生的贯穿破坏效应,通过模型试验、数值模拟和量纲理论分析,取得了三者吻合较好的结果,并导出了计算弹丸穿透混凝土薄板后残余速度的经验公式。通过弹丸撞击有限厚度钢筋混凝土靶板的模型试验,获得了有关靶板冲击破坏的宏观图象及弹丸贯穿靶板后的残余速度。介绍了非线性三维动力有限元程序和混凝土材料的脆性损伤模型,对弹丸冲击效应试验中的靶板破坏过程进行了数值模拟,通过数值模拟计算,形象地再现了弹丸高速冲击作用下,钢筋混凝土靶板发生贯穿破坏的物理过程,数值模拟结果与试验中靶板的实际破坏图象十分吻合。通过量纲分析,得出了描述钢筋混凝土板冲击破坏效果各参数之间的无量纲关系,利用现场试验数据进行回归,导出了贯穿条件下的弹丸余速计算公式。     

Configuration of sample points for the reduction of multicollinearity in regression models with distance variables

Regression models often suffer from multicollinearity that greatly reduces the reliability of estimated coefficients and hinders an appropriate understanding of the role of independent variables. It occurs in regional science especially when independent variables include the distances from urban facilities. This paper proposes a new method for deriving the configuration of sample points that reduces multicollinearity in regression models with distance variables. Multicollinearity is evaluated by the maximum absolute correlation coefficient between distance variables. A spatial optimization technique is utilized to calculate the optimal configuration of sample points. The method permits us not only to locate sample points appropriately but also to evaluate the location of facilities from which the distance is measured in terms of the correlation between distance variables in a systematic way. Numerical experiments and empirical applications are performed to test the validity of the method. The results support the technical soundness of the proposed method and provided some useful implications for the design of sample location.     

高强钢弹对花岗岩正侵彻的实验研究

在压缩气体炮上开展了系列高强钢弹对花岗岩正侵彻的模型实验,获得了侵彻深度与侵彻速度的关系,建立了可用于高强度岩石侵彻深度预测的经验公式,该公式与实验结果一致性良好。同时,分析了模型实验靶体横向尺寸效应,对于一定尺寸的弹、靶体,存在确保数据有效的侵彻速度上限;估算了侵彻时靶体强度,侵彻时花岗岩强度高出其单轴抗压强度好几倍;采用能量守恒原理估算了侵彻过程中平均减速度,与数值模拟结果一致性良好;在材料试验机上开展了静态侵彻实验,静态侵彻未能实现深侵彻,这说明碰撞产生的应力波是实现深侵彻的关键因素。     

强夯振动对周边环境影响的双控制参数校正估算方法

为计算强夯施工对周边环境影响的安全距离,基于量纲分析理论,提出双控制参数校正估算方法,采用GB 67222-86《爆破安全规程》中规定的临界振动速度和《构筑物抗震设计规范》、GB/T 17742-1999《中国地震烈度表》规定的临界振动加速度为双控制参数,对两参数进行校正分析,得到最佳振动速度控制参数,以此准确界定强夯...     

对花岗岩残积土变形模量的分析研究

花岗岩残积土变形模量的取值对广东、福建等地区部分建筑物的沉降分析至关重要。针对现有部分地区花岗岩残积土变形模量取值方法没有考虑土质特性的不足,选取花岗岩残积土天然地基上的载荷试验和标准贯入试验数据,结合统计分析原理,提出了在广东地区按照残积土的三种不同土质分别计算其变形模量E0的分析方法,并考虑了土体固结的影响,与实测沉降结果进行对比分析,给出了新的修正系数。通过对实际工程的计算,验证了此方法的合理性,为国家和地区性规范关于残积土变形模量取值部分的发展提供了参数依据。