基于孔隙水压力消散的排土场边坡动态稳定性研究

为克服现有黄土基底排土场稳定性计算方法的局限性及控制技术针对性不强或量化困难的问题,通过基底黄土孔隙水压力消散试验,得到了孔隙水压力及消散度与消散时间之间影响规律;基于极限平衡法和孔隙水压力消散规律,提出了黄土基底排土场动态稳定系数计算方法;基于该算法,对原有静态的黄土基底排土场稳定控制措施进行优化,提出了"分段排土,控制强度,分区推进,调整程序,监测监控,增大容量"动态稳定控制措施。该成果已于同类型排土场中得到良好的应用与推广。     

孔压静力触探确定软粘土地基强度方法分析

基于先进的静力触探设备,根据锥尖阻力和灵敏的孔压进行了土层划分.贯入过程中,在土层不同深度处进行孔隙水压力消散试验,分析了砂性土和粘性土孔压消散特征,推算出的土体固结系数符合实际情况.分别采用理论和经验公式计算了软粘土的不排水抗剪强度,对各类方法的计算精度进行了对比分析,在此基础上确定了软粘土地基强度计算经验参数的取值范同,为该区域静力触探勘察设计工作提供了地区性经验指标.     

静压桩荷载传递机制的室内模型试验研究

采用尼龙棒作为模型桩,首次在桩身刻槽封装微型FBG应变传感器和微型孔隙水压力传感器,对模型桩贯入过程中轴力和孔隙水压力的发展变化进行测试,研究黏性土中的静压桩荷载传递机制。试验结果表明:尼龙棒作为模型桩是可行的,贯入过程中,微型FBG应变传感器和微型孔压传感器性能稳定,能精确测出沉桩过程中桩身轴力变化和桩土界面处孔隙水压力的变化;在黏性土中,超孔隙水压力影响沉桩阻力和桩身轴力变化,土中产生的超孔隙水压力呈线性增长,达到最大值后,开始缓慢消散;桩在贯入初期,桩端处FBG传感器未出现波长变化,直至贯入有效桩长的1/14~1/8后,才出现轴力变化。试验结果可为桩基础的设计、施工与检测提供借鉴与参考。     

伊犁一矿砾石土三轴渗透试验研究

为了探寻伊犁一矿砾石土级配、初始孔隙比和水头压力对渗透系数的影响,利用多功能静动三轴试验机室内试验方法,进行不同级配、初始孔隙比和水头压力的砾石土渗透试验研究.试验结果表明:①伊犁一矿砾石土渗透系数k和初始孔隙比的关系是,渗透系数k随着初始孔隙比e0的增大而增大;②渗透系数k也随着水头压力的增大而增大,同时渗透系数和水头压力具有线性的关系;③在相同的水头压力下,渗透系数k随着围压σ3的增大而减小.研究结果,为伊犁一矿井筒渗流稳定分析提供更加合理的计算参数.     

用孔压静力触探试验估算软土渗透系数

本文首次提出了利用孔隙水压力—静力触探探头进行现场渗透试验。探头停止贯入后超孔隙水压力的消散相当于一次原位固结渗透试验。考虑超孔隙水的渗滤特征和体液质点的运动状态,并根据达西(Darcy)定律,可导出利用孔压静探探头实测消散资料估算软土渗透系数值的式子。文中对这一估算式进行了讨论,并按照这一方法作了实测计算。     

基于GEO-SLOPE的土石坝应力场—渗流场耦合分析

运用GEO SLOPE的全耦合分析功能对瀑布沟水电站高土石坝应力场─渗流场进行了耦合分析,求解了坝体、坝基深厚覆盖层的水平及垂直向位移分布,同时给出了相应的渗流场分布,分析得到了孔隙水压力随时间的消散情况,最后预测了不同时段通过坝基的渗流量。     

土三轴试验的探讨与研究

通过规范化三轴试验操作,可准确测试土的孔隙水压力,缩短土的孔隙水压力的消散时间,进行无侧限抗压强度试验。通过对长期实践的总结,得出结论:三轴试验应该选取有代表性的较均匀试样,规范化操作,针对不同的土性和试验方法应采取不同方法进行细节方面的处理,同时对试验的结果要给予必要的干预和修正,才能为工程地质人员提出更合理的试验资料。     

扁铲侧胀消散试验求解固结系数的研究

通过对扁铲侧胀消散试验的机理进行分析,推导出扁铲侧胀消散试验中所测得的压力值与孔隙水压力之间的关系,进而提出根据扁铲侧胀消散试验资料绘制超孔隙水压力消散曲线的方法。采用计算机数值模拟的方法,得到扁铲探头贯入后,周围土体中超孔隙水压力在空间的分布规律,并将其作为求解固结微分方程的初始条件。通过对固结微分方程的求解,导出利用扁铲侧胀消散试验中超孔隙水压力随时间的变化及在空间的分布规律,提出用扁铲侧胀消散试验资料估算土体水平固结系数的方法。结合杭州地铁一号线工程勘察中二个工程所做的扁铲侧胀消散试验的实测数据资料,对本文的估算方法进行了验证。与室内土工试验的成果进行对比,结果令人满意。     

比奥固结理论下基于有效应力法的尾矿库稳定性分析

抗滑稳定计算是尾矿库安全评价的重要内容。由于无法有效估算因尾矿库上升而引起的超静孔隙水压力,目前常采用总应力法进行稳定性分析。然而,尾矿库的整个生命周期内,均可能存在超静孔隙压力,且该部分超静孔隙压力的影响不可忽视。以某平地型尾矿库为例,基于比奥固结理论,采用有限单元法定性分析尾矿库断面堆坝期和退役期超静孔隙压力的产生和消散,并以此进行有效应力法的稳定性计算。结果表明：1)超静孔隙压力在堆坝末期达到最大,约为130 kPa,全部消散需要约28 a; 2)在堆坝末期,利用有效应力法计算的抗滑稳定安全系数为1.486,随着坝体有效应力的增长,超静孔压全部消散后的安全系数达到1.648,增长幅度约为11%;3)采用有效应力法可以较为细致地考虑尾矿库上升过程中超静孔隙水压力对坝体稳定性的影响,且结果更为科学可靠。     

铜陵铜矿尾矿坝抗震分析

本文研究了铜陵铜矿尾矿坝在地震和渗流共同作用下的动力情况和稳定情况。用加权剩余值法和等参数有限单元法,对坝体进行非线性静力分析和非线性有效应力动力分析。计算了该坝地震期的振动孔隙水压力、振动残余变形,震后孔隙水压力的消散与扩散,震后残余位移。建议了加固措施。