Research for time-temperature equivalence effect of rock （II）： Experimental research
2010年《岩土力学》第9期被EI收录论文（56篇，收录率100％）（1）
饱和层状砂土液化特性的动三轴试验研究
摘要：利用GDS动三轴试验系统采用等幅循环应变加载方式对含有不同厚度粉土的饱和层状砂土进行了液化强度试验。分析了均匀砂和含有不同粉粒层厚度的层状砂土在循环荷载作用下的变形和力学特性。试验分析表明：由于含粉粒夹层的层状土特殊的土体结构，其孔隙水压力发展规律与一般的无黏性砂土不同；饱和层状砂土的抗液化强度并不是随着粉粒层厚度的增加而单调增加的，而是存在一个临界点；液化临界剪应变的大小与液化判别标准和循环次数有很大关系。试验结果表明，粉粒夹层对层状砂土的液化特性有很大的影响，且更能模拟自然环境条件下的层状砂土地基液化特性。两种膨润土的土-水特征曲线
摘要：用滤纸法和压力板法对Kunigel—V1和高庙子两种膨润土进行试验研究，量测不同孔隙比情况下的土-水特征曲线，研究土-水特征曲线与孔隙比之间的关系以及两种膨润土的土-水特性。试验结果表明：用吸力与含水率的关系表示土-水特征曲线时，在吸力较大的情况下，孔隙比对土-水特征曲线的影响不大；用吸力与饱和度的关系表示土-水特征曲线时，土-水特征曲线随着孔隙比的减小向右上方移动，即在吸力一定的情况下，饱和度随着孔隙比的减小而增加，并且此变化接近于线性变化。另外，孔隙比相同时，Kunigel—V1和高庙了膨润土的土-水特征曲线比较接近，即两种膨润土的持水特性比较相近。石灰改性膨胀土击实曲线的双峰特性研究
摘要：膨胀上掺石灰改性之后，其粉粒组的含量尼著增加。当采用湿法击实时，由于士体保持了原有的结构性并表现出粉土的特性，在某个较低含水率时，击实功没有超过破坏其结构性的程度，出现一个干密度峰值。随着含水率的增加，击实功破坏了土的结构性，土体重新压实，曲线出现了另一个大干密度的峰值。因此，击实曲线表现出不稳定的双峰现象，从而降低了击实曲线的实用性及可靠性。然而采用修正湿法得到的击实标准，相对于湿法更加合理，相对于干法更加实用可靠，为工程施工质量控制与路基工后质量评价提供了更加有效的方法。超软土真空预压室内模型试验研究
摘要：随着围海造陆的发展，吹填区底面标高越来越低，吹填土厚度由原来的2m达到现在的10m左右，使地基加固时发生很大的压缩变形。在现场真空预压检测过程中发现土体加固后形成上面一层2～3m的硬壳层，地表以下3～4m土层强度增长很小。通过超软土真空预压室内模型试验发现加固后由于超软土发生很大的压缩变形，使排水板发生了很大的扭曲变形，甚至发生局部折断现象，导致排水板失效或效率降低，从而使土体加固效果欠佳。在加固土体变形基本稳定后，进行了二次插板再加固的试验，结果表明，土体的沉降进…步发展，含水率进一步降低，十字板强度进一步提高，且沿深度递减幅度大为减小，证明了第一次加固过程中由于土体发生大变形使排水板效率降低，地基不能达到预期的加固效果；采用二次插板可使吹填土产生较好的加固效果。研究成果为探索更有效地加固深厚吹填土方法提供了依据。双圆盾构隧道施工引起的地面沉降预测
摘要：将随机介质理论应用于双圆盾构隧道施工引起的地面沉降计算，假定开挖后土体移动模式为不均匀收敛，推导了土体损失引起的地面沉降计算公式。算例分析结果表明：预测结果与实测值比较吻合：双圆叠加模型计算结果明显偏大，原因是没有考虑双圆盾构重叠部分减少的土体开挖面积，仍按两个单圆的土体开挖面积来计算，导致土体损失量比实际大；将双圆叠加模型计算结果按实际土体开挖面积相应折减，发现其计算结果仍比实测值大，表明双圆盾构隧道不能简单地采用两个单圆叠加得到。对双圆叠加模型进行修正，提出修正系数取值，修正后的双圆叠加模型计算值与实测值较吻合。拉剪应力状态下岩体裂隙扩展的断裂力学机制及物理模型试验
摘要：开挖卸荷岩体裂隙面通常处于拉剪应力状态。在裂隙应力和变形状态分析的基础上，采用线弹性断裂力学理论和物理模型试验研究了拉剪应力状态下裂隙扩展的力学机制。岩体裂隙在拉剪应力状态下沿裂隙面间的滑动抗剪摩擦力消失，裂隙起裂沿I型张拉裂隙断裂韧度K1最小的方向起裂，并最终发展与卸荷拉应力方向垂直；拉剪应力状态下岩体的总位移方向平行于拉应力方向，通过合理的位移假设，基于能量及线弹性断裂力学理论，求解了拉剪应力状态下分支裂隙扩展过程中尖端的动态应力强度因子和扩展长度判据；通过拉剪应力状态下单裂隙扩展物理模型试验验证了理论推导的正确性。DX桩群桩现场试验研究
摘要：DX桩（三岔双向挤扩灌注桩）作为一种新型的变截面桩型在承载力和沉降方面比普通直孔灌注桩具有明显的优势。但对于DX桩的承载机制和沉降特性的研究，特别是DX桩群桩的研究还不充分。主要通过现场的模型桩试验，对DX桩单桩和群桩的承载力和沉降特性进行了研究。分析了相同条件下单桩和群桩的特性，同时比较了相同桩长、桩径以及相同承载力条件下DX桩和直孔桩的差异，为DX桩的设计提供了参考。重锤夯实抛石基床的有效加固深度试验研究
摘要：重锤夯实法是抛石基床夯实施工中的一种传统方法，然而由于其夯击能量小，基床分层厚度小，导致施工效率低下。为此，提出对传统重锤夯实工艺进行改进，即采用超重锤以及较大的基床分层厚度的施工工艺。首先设计了超重夯锤，并通过现场的夯击瞬时应力对比测试试验以及室内模型试验，证明了新工艺的可行性。在此基础上，将重锤夯实基床分层厚度从传统的每层2m提高至4m。厦门港嵩屿港区抛石基床的夯实施工结果表明，改进后的重锤夯实工艺效果较好，平均夯沉率达到了14．85％，而且施工效率显著提高，为类似工程提供了借鉴。含孔岩石加载过程的热辐射温度场变化特征
摘要：选择含圆孔岩石作为试样，利用单轴加载试验系统和红外热像仪，并结合数值模拟分析手段，对模型受力及破裂过程的热辐射时空演化特征进行了试验研究。结果表明：含圆孔岩石在加载过程中压、拉应力呈对称分布，导致热像的升温和降温区对称分布，即压应力区升温，拉应力区降温，应力场与红外辐射温度场之间呈很好的对应关系。试件加载后期发生破裂，破裂的性质与红外辐射温度变化有密切关系，剪性破裂辐射温度升高，而张性破裂辐射温度无明显变化。试件最终呈剪性破裂，而该区域的带状升温是岩石破裂失稳的重要红外前兆。试验结果再次揭示，利用热成像技术可以监测岩石的应力与灾变现象。软土物理力学性质指标与微结构参数的灰色关联一神经网络模型
摘要：通过对广州市南沙地区大量软土物理力学试验和微结构分析，获取了40组软土试样的物理力学性质指标和微观结构参数。综合运用灰色关联分析的数据分析能力和人工神经悯络的非线性映射功能，建立了软土物理力学性质指标与微结构参数的灰色关联-径向基神经网络模型。该模型利用灰色关联分析方法对数据进行预处理，捉取重要因了作为网络的输入，而择向基神经网络充分利用样本数据信息，自适应确定隐含层节点个数、径向基函数中心、宽度以及网络的权系数。克服了传统RBF网络隐层节点数为样本个数，当数据较多时导致网络结构庞大、学习速度慢的缺点。通过模型A和模型B的实例研究表明，该方法简化了网络结构，提商了训练速度和预测精度，为软土物理力学性质与微结构参数天系的定量研究提供了一条有效途径。非饱和黏土的冻胀融沉过程分析
摘要：通过非饱和黏土的冻胀融沉试验，分析了非饱和黏土在不同含水率（饱和度）和密度情况下冻胀融沉变化特征，探讨了非饱和状态下不同含水率对热传导的影响规律，重点研究了冻胀过程中冻结锋面的移动规律。在一定冻结条件下，冻结锋面移动速度与干密度和含水率有关，尤其是含水率对冻结锋面移动速度产生较大的影响。含水率越大，冻结锋面移动越快。根据该非饱和冻土的试验与分析，旨在为理论研究与工程应用提供参考。各向异性砂土主动侧土压力计算方法
摘要：土压力是土力学和岩土工程领域的基本研究课题之一。由于碾压作用墙后填土具有不同程度的各向异性，并且通常处于主动与被动状态之间的非极限状态。经典的朗肯和库仑土压力理论没有考虑填土各向异性的力学性质及挡墙位移效应对于土压力的影响。基于各向异性砂土的等应变增量比系列试验结果建立了土压力系数与与用应变增量比表述的应变约束条件之间所具有的惟一性关系，在此基础上给出了平动位移模式下各向异性砂土的主动土压力计算方法，并通过土压力离心模型试验结果对其计算方法进行了验证，初步表明了其有效性和合理性。地质力学电磁场模型试验相似理论研究
摘要：地质力学磁力模型试验是利用电磁力模拟重力、电磁力场模拟重力场的原理建立的地质力学模型试验理论与方法。其试验相似判据可根据相似理论的3个基本原理推导。用量纲分析和方程推导均可得到各参数相似判据为φ＊=ε＊=μ＊=1,l＊=u＊=n,p＊=σ＊=E＊=c1,K=v＊=q＊=1,t＊=n,ρ＊=1,g＊=1/n.在模型中，时间t、几何尺度l缩小n倍，重力加速度g扩大n倍，而材料的其他基本物理力学参数φ、ε、μ、σ、ρ的相似比均为1，从理论上说可采用结构的原型材料进行地质力学磁力模型试验，这在模型试验的操作上十分方便。黏土-结构接触面大剪切变形后渗流特性试验研究
摘要：黏土-结构接触面易产生大的剪切变形，且由于场地、施工等原因，接触面部位可能存在填筑缺陷、杂质等情况，这些因素均可能对其渗流安全产生不利影响。本文采用一种接触面剪切渗流试验装置，对黏土-结构接触面大剪切变形后的渗流特性进行了试验研究，重点模拟了接触面存在填筑缺陷及含有杂质两种工况下的渗流特性，并与均质黏土接触面渗流特性进行了对比，同时对接触而正应力、剪切变形、水力坡降的影响进行了分析。结果表明：含有填筑缺陷的接触面在大剪切变形过程中渗透性降低；而含有粉土杂质的混合黏土接触面，其渗透性起初随剪切变形的增加而减小，剪切至某一程度后反向增加；存在填筑缺陷和杂质的接触面渗透性强于均质黏土接触面。不同卸荷速度条件下灰岩力学特性的试验研究
摘要：对灰岩试样进行加轴压、卸围压破坏试验，研究了不同卸围压速度下灰岩的变形特征和力学参数变化，取得了一些新的结论：卸荷岩样的破坏是沿卸荷方向的强烈扩容所致；随着卸荷速度的增加，岩样的破坏特征从主剪切破坏、共轭剪切破坏逐渐变为劈裂加剪切破坏；在相同的卸荷初始围压下，卸围压速度越快，岩样破坏的应力差越小；在相同的卸荷速度下，随着卸荷初始围压的增加，岩样破坏的应力差逐渐增加；在相同的卸荷速度下，卸荷初始围压越大，轴向应变的回弹值愈大，环向应变突跳值愈小；随着卸荷速度的增加，岩样黏聚力C逐渐增加，内摩擦角φ逐渐减小。以强度增长率评价麦秸秆加筋盐渍土的加筋效果
摘要：采用麦秸秆与石灰共同加筋固化滨海盐渍土，可解决由于盐胀、溶陷和吸湿软化引起的土体强度下降问题。首先，制备盐渍土、石灰土、麦秸秆加筋盐渍土和麦秸秆加筋石灰土试样（整体均匀加筋、上部均匀加筋和下部均匀加筋）：进而，进行φ50mm试样、φ152mm重型击实试样和φ102mm轻型击实试样的无侧限抗压强度试验，以及妒61．8mm试样三轴压缩试验；最后，分析抗压强度增长率、主应力差比值和黏聚力增长率的变化规律，以评价麦秸秆的加筋效果。结果表明：①麦秸秆加筋增强了土的抗乐强度和抗变形能力。②麦秸秆加筋提高了土的黏聚力，在试样下部加筋，加筋效果更好。③加筋石灰土的强度由麦秸秆和石灰共同承担，加筋石灰土的浸水稳定性来源于石灰的同化作用。④低同压时，加筋对土的侧向变形约束较强；高围压时，加筋和围压共同限制土的侧向变形。采用麦秸秆加筋是滨海盐渍土的一种有效处理方法。
