粗粒料级配缩尺中相似比例对密度影响的试验研究

针对粗粒料密度研究中变量复杂问题,为探究不同相似比例n值对试验材料密度变化的影响规律,以红石岩堰塞坝料的两条代表性级配为研究对象,在相同的试验条件和参数标准下,分别研究不同变量指标对密度的影响。结果显示:最大干密度和最小干密度均随相似比例n值的增加呈先增加后减小的变化趋势;同时,由于相似比例n值的不同引起了其它级配特征值的变化,材料P5含量在小于30%范围内变化时对最大干密度的影响较为明显,随P5含量的增大呈增大趋势;Cu/Cc对密度的影响与P5相似,下凹型级配中最大干密度和最小干密度随中值粒径d50增大呈先增大后减小,总体趋于减小的变化规律。结果表明:相似比例n值会影响材料之间粗细颗粒的填充关系,对下凹型级配曲线密度产生明显影响,对平均级配曲线影响较小,室内试验时需选择适宜的相似比例。     

缩尺方法对粗粒料密度和渗透性影响的试验研究

依据规范推荐的粗粒料超径处理方法,对最大颗粒粒径为200 mm的宽级配料进行缩尺,控制最大颗粒粒径分别为60,20 mm,获取多条模拟级配,对原始级配、模拟级配粗粒料进行最大干密度试验和渗透试验,以研究不同缩尺方法、不同最大颗粒粒径条件下,粗粒料密度和渗透性的变化规律。结果表明:对于最大干密度试验,采用同种缩尺方法获取的最大干密度随最大颗粒粒径的减小而减小,表明粗颗粒的骨架作用显著。因缩尺后的P5含量使细颗粒处于较好的填充状态,可获得较高的最大干密度,其模拟级配试验值更接近原始级配,在此原则下相似级配法和混合法优于剔除法和等量替代法。对于渗透性试验,采用同种缩尺方法处理的最大颗粒粒径较小的试样,其渗透性也较小。细粒料土(尤其是粒径小于5 mm)的含量对渗透系数起到控制作用,缩尺处理应以尽量不改变较细粒料土的含量为原则。此原则下等量替代法最适用。     

基于连续级配方程的粗粒料压实密度缩尺效应试验研究

根据双江口心墙堆石坝堆石料的原型平均设计级配曲线,采用剔除法、等量替代法、相似级配法和混合法等4种不同缩尺方法得到室内最大干密度试验成果。结合土的连续级配方程,采用级配面积与小于5 mm的颗粒质量分数P₅构建的函数式作为级配量化指标,拟合出最大干密度与试验前级配曲线面积、P₅及最大粒径之间的关系,据此可推求出原型级配的最大干密度。通过分析得到试验前后级配量化指标之间的拟合公式,并利用试验前后级配量化指标的相对变化量B_w作为颗粒破碎的定量指标,探讨了缩尺方法对压实过程粗粒料颗粒破碎的影响。结果表明,采用等量替代法缩尺,B_w随粒径的增大呈减小趋势;而采用剔除法、相似级配法和混合法缩尺,B_w随粒径增大呈增大趋势。     

粗粒料缩尺效应影响因素分析

总结了在研究缩尺效应对粗粒料强度及变形特性的影响规律时应考虑的影响因素主要包括缩尺方法的影响、替代料密度控制问题以及颗粒破碎对缩尺效应的影响等.对双江口堆石料进行了四种方法缩尺后试验料的三轴固结排水剪试验,振动压实试验,研究了强度及压实性的差异.分析了常用的缩尺方法的优缺点,指出室内试验时试验级配料试样密度控制的重要性以及合理的密度控制方法.分析了由于颗粒破碎引起试验土料级配变化从而影响缩尺效应评价的问题.最后,提出了缩尺效应研究中应综合考虑的几个问题.     

级配缩尺对堆石压缩特性影响试验研究

选用两项工程筑坝堆石材料,将原级配堆石料按不同的缩尺方法和不同最大控制粒径进行缩尺,并对同种堆石材料选取相同的相对密度控制指标,研究了缩尺后堆石材料压缩特性的变化规律和级配特征对压缩特性影响规律。结果表明:缩尺后堆石材料的压缩模量随缩尺后最大粒径和各特征粒径的增大而减小,粒径增大约3倍,压缩模量减小幅度可达约1/2,随原级配最大粒径的增加,缩尺后材料的控制粒径对压缩模量的影响更为显著;缩尺后材料级配的不均匀系数越大,压缩模量越小,曲率系数越大,压缩模量越高,采用等量替代法缩尺获得的堆石材料压缩模量随粒径增大的减小幅度大于采用相似级配法后的值。对于不同的堆石材料,由于母岩岩性以及材料原级配等方面存在差异,研究成果有待更多验证。     

宽级配粗粒料渗透试验方法探讨

宽级配粗粒料是一种在土石坝中广泛使用的材料.分析了宽级配粗粒料渗透试验方法的研究现状,指出了目前规程规范中存在的问题,归纳了影响宽级配粗粒料渗透试验的几个主要因素,主要包括:试验仪器的尺寸效应、边壁效应以及水中气泡对试验的影响,并有针对性地提出了解决问题的思路.     

粗粒料相对密度室内与现场试验对比分析

粗粒料最大干密度是在原型级配料基础上经过缩尺后得到的控制指标,存在明显的缩尺效应。为研究粗粒坝料相对密度室内与现场试验的差异,针对相同坝料,采用等量替代法,进行了缩尺室内试验与现场碾压试验的对比。试验结果表明:现场碾压试验过程中,由于坝料颗粒粒径更大,易于压实,且压实机械、压实能量等方面与室内试验存在差异,现场碾压试验得到的最大干密度更大,现场碾压试验得到的最大干密度为2.35 g/cm~3,室内试验得到的最大干密度为2.31 g/cm~3,小于现场碾压试验0.04 g/cm~3;现场试验最大干密度峰值对应的P_5含量为80%,室内试验最大干密度峰值对应的P_5含量为70%,随着粗粒料粒径的增加,最大干密度峰值对应的P_5含量有所增加。     

级配不连续粗粒土渗透变形试验缩尺方法研究

目前,基于试样的干密度、抗剪强度、变形特性和渗透性等效,提出了各种粗粒土试验超粒径颗粒缩尺方法,但对渗透变形试验中超粒径颗粒的处理并没有明确说明。通过采用不同缩尺方法对具有不同渗透稳定性的级配不连续型粗粒土进行渗透变形试验,并与原级配土的试验结果进行对照,分析了各类缩尺方法对渗透变形试验的适用性。结果表明:对于缺级粒径小于5 mm的级配不连续型土,等量替代法不影响粗料的绝对孔隙体积和细料填充程度,对管涌型和流土型土进行缩尺处理不改变试样的渗透破坏形式和水力条件;相似级配法因土体粒径的等比例减小使反映粗料孔隙尺寸的特征粒径D20相应变小,对管涌型土进行处理后渗透破坏形式转变为过渡型,流土型土的渗透破坏形式虽不会发生改变,但土颗粒离散程度的增大使相应的临界和破坏坡降明显降低;等量替代法能取得优于相似级配法的缩尺效果。     

粗粒料干密度和细料含量强度参数试验研究

采用干密度和细料含量作为试验控制条件,进行大型三轴试验研究及其与抗剪强度参数之间关系的分析。试验与分析结果表明:粗粒料抗剪强度随干密度的增大而增强,内摩擦角也随之增大;当密度相同时,抗剪强度随细料的增加而减弱,内摩擦角也相应减小。     

无粘聚性粗粒土最大干密度试验方法探讨

最大干密度是确定无粘聚性粗粒土设计参数相对密度－的主要指标。本文通过试验研究，推荐采用表面振动器法测定最大干密度；同时对测试技术及方法进行了相应的研究，成果已在工程实践中得以应用和验证，取得较好的效果。     

粗粒土渗透系数影响因素试验研究

粗粒土的渗透系数大小与土体类型、物质成分、颗粒级配、颗粒形状、密实度等因素相关.通过室内试验研究了土体颗粒形状、颗粒级配和试样密实度对粗粒土渗透系数的影响.采用正交法设计了9组常水头渗透试验,通过对试验结果进行极差及方差分析,确定了渗透系数随3种影响因素的变化情况.试验结果表明,渗透系数随颗粒级配特征值d20和曲率系数的增大而增大,随干密度的增大而减小,随颗粒球形度的增大而减小.     

混凝土面板坝碎石垫层料最佳级配试验研究

混凝土面板坝碎石垫层料的最佳级配是d20＝0．25－1．5mm，粒径小于5mm的颗粒含量应在30％－60％，最大粒径为40－100mm，相对密度Dr＞0．7，这时，碎石垫层料的渗透系数满足（10^-3－10^-4)cm/s数量级，且具有较高的抗剪强度，设计垫层料的反滤层时考虑渗流方向向下，无需采用保护细料的原则，可直接用太沙基准则。     

宽级配粗粒土数值试验微观参数的敏感性分析

在离散元数值试验中,微观参数的取值直接决定着宏观参数。目前微观参数的研究多针对窄级配土、小尺寸的试样,基于宽级配粗粒土微观参数的研究较少。本文采用离散单元法,根据某水利工程宽级配粗粒料试验级配,采用常规大型三轴压缩试样尺寸,分析了线性接触模型中颗粒接触刚度和颗粒摩擦系数等微观参数对初始弹性模量、初始体积模量以及峰值强度的影响规律。研究结果表明:(1)初始弹性模量和初始体积模量均随着刚度比的增大而减少,当刚度比较大时,峰值强度表现为明显的下降趋势;(2)颗粒摩擦系数的大小对峰值强度的影响显著,当摩擦系数小于0.8时,对初始弹性模量和初始体积模量的影响较大。建议针对大尺寸试样、宽级配条件的数值试验刚度比取值范围为1.0~5.0,摩擦系数取值为0.4~0.8。     

三维应力下密度对粗粒料力学特性的影响

通过4种不同初始干密度的粗粒料大型真三轴等小主应力、等比例加载固结排水剪切试验,研究了密度对三维应力状态下粗粒料力学特性的影响.试验结果表明:小主应力一定时,随着初始干密度的增大,应力曲线逐渐升高变陡,软化性增强,体缩变形减小,剪胀性增强.体变增量与大主应力方向应变增量之比即体变增量比随初始干密度的增大而减小,体变增量...     

泥砾开挖料极端级配填筑利用试验研究

围绕干密度、渗透、抗剪强度等3项关键指标,采用碾压体原位试验与室内试验相结合、敏感性试验与优化试验相衔接的方式,就邯邢渠段泥砾开挖料的极端级配进行系统工程应用研究,获取了作为坝壳料和防渗体材料的工程应用方法与相关特性指标,为其它级配的工程应用提供了参考基准.     

天生桥一级水电站混凝土面板堆石坝灌水法量测粗粒料干密度误差分析

1概述对于混凝土面板堆石坝来说，坝体填料的压实程度对于坝体的沉降变形及安全运行至关重要，而压实程度一般用压实度或干密度来控制．干密度的测试有环刀法、蜡封法、灌水法、水袋法等，根据天生桥一级的实际情况采用灌水法，而灌水法中一个最大缺点就是试坑体积难以准确测定     

确定大径粗粒土最大密度的近似方法

本文在大量粗粒土最大、最小密度试验资料的基础上,根据ρ_(min)～d_(max)和ρ_(dmin)～d_(max),ρ_(dmax)～P_5和ρ_(dmin)～P_5的相似性,提出由实测粗粒土(d_(max)=60mm模型级配)的ρ_(dmax)、ρ_(dmin)和大径粗粒土(原级配料)的ρ_(dmin)等资料;确定大径粗粒土的最大密度ρ_(dmax),为设计和施工确定大径粗粒土的填筑标准和密度指标提供依据。     

张峰水库反滤细料相对密度试验

介绍了张峰水库工程反滤区反滤细料相对密度的试验方法选择,试验样品的选择,以及试验的进行.     

靖远电厂灰坝填筑料（粗粒土）试验研究

通过对靖远电厂粉煤灰场10组坝壳填筑料的试验研究，准确地提出了试样的物理力学指标，为工程设计与施工提供了重要依据。     

围压和密度对粗粒料临界状态力学特性的影响

粗粒料的力学特性不仅取决于有效围压,还与密实程度密切相关.通过4组不同初始干密度粗粒料的大型三轴固结排水剪切试验,研究了围压和密度对粗粒料临界状态力学特性的影响.试验结果表明:软化型应力应变曲线破坏状态偏应力大于相变状态偏应力,而相变状态偏应力与临界状态偏应力较为接近;不同围压、不同密度的试验,随着剪切的进行,偏应力与...