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上海黏土一维压缩特性的试验研究

岩土工程学报 2011年第4期33卷 630-636页

作者：吴宏伟李青刘国彬香港科技大学土木及环境工程系同济大学地下建筑及工程系

虽然上海黏土的压缩特性已得到了广泛研究,但是关于上海黏土的压缩特性特别是其长期压缩特性与国际上其他天然黏土的比较相对较少。采用取自上海浦西某基坑不同深度的原状土样进行一系列常规及长达70 d的长期一维压缩试验。主要目的是... 详细信息

虽然上海黏土的压缩特性已得到了广泛研究,但是关于上海黏土的压缩特性特别是其长期压缩特性与国际上其他天然黏土的比较相对较少。采用取自上海浦西某基坑不同深度的原状土样进行一系列常规及长达70 d的长期一维压缩试验。主要目的是为了研究上海黏土的压缩特性尤其是其次压缩特性,并与国际上其他典型黏土进行比较。试验结果表明:上海黏土的压缩指数Cc相对较小,分布在0.43～0.50的范围之内。研究发现固结压力小于或接近前期固结压力时,次压缩系数Cα基本不变,然而当固结压力大于前期固结压力时,次压缩系数Cα随时间急剧减小。与其他典型黏土相比,上海黏土的Cα/Cc值略大于无机质黏土及粉土的下限值。按照Mesri(1973)提出的以次压缩系数为基础的土体划分标准,可以将上海黏土划分为低至中等次压缩性土体。

关键词：上海黏土一维压缩特性次压缩系数

高应力状态下钙质砂的一维压缩特性及试验影响因素分析

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岩石力学与工程学报 2019年第A01期38卷 3142-3150页

作者：吕亚茹李治中李浪河海大学力学与材料学院江苏南京210098 香港科技大学土木与环境学系陆军工程大学爆炸冲击防灾减灾国家重点实验室江苏南京210007 火箭军研究院北京100085

中高应力状态下钙质砂的一维压缩试验可以得到试样的轴向屈服应力、压缩指数等特性,但试样的侧向力很难准确测得。为了研究钙质砂的一维压缩特性,开展17组高应力状态下钙质砂与石英砂的一维压缩对比试验和17组ABAQUS三维有限元数值模拟... 详细信息

中高应力状态下钙质砂的一维压缩试验可以得到试样的轴向屈服应力、压缩指数等特性,但试样的侧向力很难准确测得。为了研究钙质砂的一维压缩特性,开展17组高应力状态下钙质砂与石英砂的一维压缩对比试验和17组ABAQUS三维有限元数值模拟,得到一维压缩试验中应变片位置、套筒粗糙度、壁厚和长度对试验结果的影响。结果表明,相同相对密实度下石英砂的压缩模量是钙质砂3～4倍,压缩模量随相对密实度的增大而增大。钙质砂和石英砂的屈服应力分别约为2和10 MPa,此后颗粒开始大量破碎,压缩指数分别约为0.90和0.65。通过数值计算与试验结果对比发现,若试验中通过测量套筒外壁环向力反算试样径向力,测试点布置于试样中部时误差最小。试验时套筒内壁应尽量光滑,在满足变形要求的前提下,套筒壁厚越薄反算结果越接近真实值。

关键词：土力学钙质砂一维压缩特性三维数值分析屈服应力侧向力

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珠海洪湾地区淤泥物理与宏观力学特性研究

中山大学学报（自然科学版）（中英文） 2024年第3期63卷 32-37页

作者：李栋汪旭闫一辉刘建坤唐昌意李智文李智健常丹珠海市规划设计研究院广东珠海519001 中山大学土木工程学院广东珠海519082

珠海洪湾地区淤泥分布广泛,且具有强度低、变形大、透水性差等特点,其物理力学性质对于工程的安全性至关重要。为探明其工程特性,本研究以现场所取原状淤泥试样为研究对象,通过开展室内基本物性试验、一维固结试验和固结不排水三轴试验... 详细信息

珠海洪湾地区淤泥分布广泛,且具有强度低、变形大、透水性差等特点,其物理力学性质对于工程的安全性至关重要。为探明其工程特性,本研究以现场所取原状淤泥试样为研究对象,通过开展室内基本物性试验、一维固结试验和固结不排水三轴试验,得到了原状试样的工程特性。试验结果表明:现场原状土样天然含水量高,塑性指数较大,渗透系数k为3.68×10^(-7)~5.86×10^(-7)cm/s;压缩系数a_(v)=1.269~1.618 MPa^(-1)、压缩模量E_(s)=1.449~1.919 MPa,判定其为高压缩性土;随着土样深度的增加,其压缩系数逐渐减小,压缩模量逐渐增大;该原状土样的抗剪强度较小,黏聚力c=10.10~20.84 kPa,内摩擦角φ=7.28°~12.09°;随着土样深度的增加,其内摩擦角有较小的增长趋势,而黏聚力整体表现为逐渐降低的趋势。

关键词：珠海淤泥基本物理特性一维压缩特性三轴力学特性

反复一维冲击下钙质砂动力特性SHPB试验研究

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振动与冲击 2022年第14期41卷 264-270,279页

作者：戴国亮欧阳浩然秦伟朱文波龚维明张程锋东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室南京211189 东南大学土木工程学院南京211189 温州大学建筑工程学院浙江温州325027

南海岛礁建设桩基工程面临钙质砂地层问题,利用改进的分离式霍普金森压杆(split Hopkinson pressure bar,SHPB)试验装置研究钙质砂在反复冲击荷载作用下的动力特性。共进行28次反复一维冲击试验,得到钙质砂和石英砂的应力-应变、一维压... 详细信息

南海岛礁建设桩基工程面临钙质砂地层问题,利用改进的分离式霍普金森压杆(split Hopkinson pressure bar,SHPB)试验装置研究钙质砂在反复冲击荷载作用下的动力特性。共进行28次反复一维冲击试验,得到钙质砂和石英砂的应力-应变、一维压缩特性以及吸能效率曲线,以探讨反复一维冲击荷载作用下冲击次数、含水率和相对密实度等因素对两种砂样动态力学响应的影响。结果表明:钙质砂由于颗粒形状和矿物组成的不同,其动态表观模量(动刚度)在首次冲击以及反复冲击多次后都约为石英砂的10%;随着反复冲击的进行,两种砂样不断密实,表现为刚度增大、可压缩性减弱;首次冲击下钙质砂和石英砂的屈服应力分别约为3.20 MPa和9.33 MPa,此后颗粒开始大量破碎,压缩指数分别约为0.87和0.41,反复冲击后两种砂样的屈服应力分别增加到6.14 MPa和12.54 MPa;钙质砂的吸能效率高于石英砂,不同含水率和不同相对密实度钙质砂样吸能效率在多次冲击后趋于接近。

关键词：钙质砂分离式霍普金森压杆(SHPB)试验冲击次数应力-应变关系一维压缩特性吸能特性

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结构性对昆明泥炭质土层压缩特性影响的试验

江苏大学学报（自然科学版） 2018年第3期39卷 337-342,354页

作者：王志良瞿嘉安申林方丁祖德昆明理工大学建筑工程学院云南昆明650500

为了研究昆明泥炭质土结构性对其压缩特性的影响,对取自于埋深16.5~17.0 m的原状土样与扰动土样进行了一维压缩试验.结果表明:采用作图法求得原状土样的前期固结压力为91~105 k Pa,超固结比为0.71~0.82,土体处于欠固结状态,而扰动土样... 详细信息

为了研究昆明泥炭质土结构性对其压缩特性的影响,对取自于埋深16.5~17.0 m的原状土样与扰动土样进行了一维压缩试验.结果表明:采用作图法求得原状土样的前期固结压力为91~105 k Pa,超固结比为0.71~0.82,土体处于欠固结状态,而扰动土样的固结屈服压力仅为60~72k Pa,表明泥炭质土具有较强的结构性;由于受到土体结构性的影响,固结压力较小时,原状土样的压缩指数小于扰动土样,随着固结压力增加,原状土样结构破坏,其压缩指数逐渐增大,并超过扰动土样;随着荷载的增大,压缩量急剧增加,原状土样、扰动土样所对应的各级固结系数均呈减小趋势;昆明泥炭质土的次固结系数为0.071~0.101,而次压缩系数为2.00%~2.85%,属于高次压缩性或很高次压缩性土体.

关键词：泥炭质土一维压缩特性扰动土固结试验压缩指数

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酸碱环境下膨胀土胀缩变形规律研究

人民长江 2022年第10期53卷 175-182页

作者：王斯海赵贵涛袁昌成高路恒江苏工程职业技术学院建筑工程学院江苏南通226000 南京工业大学交通运输工程学院江苏南京210009 武汉大学土木建筑工程学院湖北武汉430072 中国船舶重工集团有限公司第八研究院江苏南京210000

随着中国工业化和城镇化规模的不断发展,工业生产过程中产生的带有酸性或碱性的废弃物对土体(包括膨胀土)的污染问题愈发严重。为了探究膨胀土在酸、碱环境下的胀缩变形规律,对经过酸、碱污染后的土样进行一维压缩和膨胀率试验,并通过... 详细信息

随着中国工业化和城镇化规模的不断发展,工业生产过程中产生的带有酸性或碱性的废弃物对土体(包括膨胀土)的污染问题愈发严重。为了探究膨胀土在酸、碱环境下的胀缩变形规律,对经过酸、碱污染后的土样进行一维压缩和膨胀率试验,并通过电镜扫描和孔隙水化学成分分析揭示了膨胀土宏观体积变化的微观机理。试验结果表明:酸、碱污染均显著改变土体内部孔隙结构;酸污染对土体矿物成分具有溶蚀作用,导致土体内部孔隙增大,土体压缩性增强;碱污染使膨胀土中蒙脱石和伊利石脱硅形成胶结凝胶,导致土体微观结构呈现絮凝状,孔隙比减小,土体压缩性降低;酸性环境下,H^(+)取代黏土矿物中的可交换阳离子(Na^(+)、K^(+)、Ca^(2+)等),造成扩散双电层厚度增大,土体膨胀性增强;碱性环境下,Na^(+)与Ca^(2+)、K^(+)等可发生阳离子交换反应,造成扩散双电层厚度降低,土体膨胀性减弱。

关键词：膨胀土酸碱污染一维压缩特性膨胀特性微观结构