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地下空间与工程学报 2024年第2期20卷 426-436页

作者：卢瑞娜余蓉高原石雪英巩天真山西大学电力与建筑学院太原030013 山西省电力勘测设计院有限公司太原030024 北京市理化分析测试中心北京100089 成都建筑材料工业设计研究有限公司成都610000

山西汾河中游一级阶地的施工中发现,饱和粉土地基受扰动后会产生很大的附加沉降,且迟迟不能稳定,表现出灵敏性。基于一维固结蠕变试验研究不同的加卸载路径对灵敏性粉土变形特性的影响,结果表明:加卸载路径和加卸荷比是影响压缩曲线的... 详细信息

山西汾河中游一级阶地的施工中发现,饱和粉土地基受扰动后会产生很大的附加沉降,且迟迟不能稳定,表现出灵敏性。基于一维固结蠕变试验研究不同的加卸载路径对灵敏性粉土变形特性的影响,结果表明:加卸载路径和加卸荷比是影响压缩曲线的重要因素;压缩曲线在出现转折时对应的应力为结构屈服应力;加荷比越大,同级荷载下沉降值、固结系数、次固结系数和主固结比都会增大,同时其压缩曲线越趋近于线性,特征转折点消失,但加荷比越大,可大大减少工期;预压荷载的大小和卸荷比都会影响灵敏性粉土的回弹量,预压荷载大于结构屈服应力时,卸荷比越大,回弹量越大,因此需要采取分级卸载方法减小回弹量,保证预压效果;目标荷载小于结构屈服应力时,超载预压法降低工后沉降效果显著。

关键词：加卸载路径灵敏性粉土一维固结蠕变试验结构屈服应力

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超载预压施工过程软土固结变形特征研究

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工程地质学报 2024年

作者：贺建清王湘春胡惠华陈谦林滢张鹏湖南省交通规划勘察设计院有限公司湖南科技大学岩土工程稳定控制与健康监测省重点实验室中南公路建设及养护技术湖南省重点实验室

超载预压法作为一种有效的软土地基处理方法，常被广泛应用于对工后沉降有严格要求的软基处理工程。为研究软土在超载预压、卸荷回弹、再加载（运营）各个阶段的次固结变形特征，尤其是超载卸除后土体的回弹、次固结变形特征，模拟超载... 详细信息

超载预压法作为一种有效的软土地基处理方法，常被广泛应用于对工后沉降有严格要求的软基处理工程。为研究软土在超载预压、卸荷回弹、再加载（运营）各个阶段的次固结变形特征，尤其是超载卸除后土体的回弹、次固结变形特征，模拟超载预压处理软土地基施工过程现场土体受压工况，重塑洞庭湖安乡软土进行一维固结蠕变试验。研究结果表明，超载预压阶段，软土的压缩曲线主、次固结分界明显，次固结阶段的压缩曲线近似直线；随着预压荷载增大，次固结系数呈逐渐减小。卸荷回弹阶段，回弹峰值及达到回弹峰值所需时间与预压卸荷增量比呈线性递增关系，并提出了相应的计算公式；卸除超载可延缓但不能阻止土体次固结变形，次固结系数受预压荷载影响明显，随着预压荷载增加，呈现出逐渐增大的趋势。再加载阶段，主、次固结阶段曲线连接线逐渐平缓，次固结系数随着施加荷载增加呈逐渐减小的趋势。次固结系数随着施加荷载增加呈逐渐减小的趋势。经超载预压处理软土的次固结系数明显降低，超载预压法能有效控制工后沉降。

关键词：超载预压一维固结蠕变试验洞庭湖安乡软土次固结系数回弹工后沉降

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洞庭湖砂纹淤泥质土一维固结蠕变模型研究

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岩土力学 2022年第5期43卷 1269-1276页

作者：胡惠华贺建清聂士诚湖南省交通规划勘察设计院有限公司湖南长沙410008 中南公路建设及养护技术湖南省重点实验室湖南长沙410008 湖南科技大学岩土工程稳定控制与健康监测湖南省重点实验室湖南湘潭411201

利用一维固结蠕变试验研究洞庭湖砂纹淤泥质土的蠕变特征,建立了适用于描述洞庭湖砂纹淤泥质土应力-应变-时间关系的经验蠕变模型。研究结果表明,轴向应变ε与时间t在双对数坐标系中呈良好的线性递增关系。随着固结应力的增加,lnε-lnt... 详细信息

利用一维固结蠕变试验研究洞庭湖砂纹淤泥质土的蠕变特征,建立了适用于描述洞庭湖砂纹淤泥质土应力-应变-时间关系的经验蠕变模型。研究结果表明,轴向应变ε与时间t在双对数坐标系中呈良好的线性递增关系。随着固结应力的增加,lnε-lnt关系曲线的斜率显著减小,且相邻两级荷载作用下lnε-lnt关系曲线的间距逐渐变短。在高应力水平下,lnε-lnt关系曲线趋于水平,同时曲线斜率减小的速率明显降低。双曲线函数比指数函数更为适合描述洞庭湖砂纹淤泥质土的应变-应力关系,将Singh-Mitchell模型中的应变-应力关系修正为双曲线型比较符合工程实际。发现lnε-lnt关系曲线的斜率与固结应力呈双曲线函数关系。在此基础上,建立了反映应力水平影响、适用于描述洞庭湖砂纹淤泥质土蠕变特性的5参数修正Singh-Mitchell模型。

关键词：砂纹淤泥质土一维固结蠕变试验蠕变经验模型

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生物酶改良有机质土固结蠕变模型研究

生物酶改良有机质土固结蠕变模型研究

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作者：邓新宇中南林业科技大学

学位级别：硕士

有机质广泛存在于土体中,有机质吸附在土颗粒表面,通过表面电荷与水作用形成包裹在土颗粒表面的流变物质,是有机质土产生蠕变的主要物质基础。有机质土蠕变性质显著、压缩性大、承载力低,工程中可采用化学处理的方式进行改良后再利用,... 详细信息

有机质广泛存在于土体中,有机质吸附在土颗粒表面,通过表面电荷与水作用形成包裹在土颗粒表面的流变物质,是有机质土产生蠕变的主要物质基础。有机质土蠕变性质显著、压缩性大、承载力低,工程中可采用化学处理的方式进行改良后再利用,这与就近堆放占用大量土地和远距离运输换填土体相比造价成本低且处理方式灵活,使用范围广。水泥、石灰等固化剂可用于有机质土改良,但土壤中有机质易与其发生反应抑制固化土强度的发展,需要大量固化剂才能达到固化效果。生产水泥、石灰需要消耗大量矿产资源和能源,同时伴随大量碳排放,增加了工程成本,不利于环境友好发展。生物酶是由植物发酵产生的一种无毒无污染的环保生物试剂,能有效减少土壤含水率,提高土壤密度和承载力。生物酶可与土壤中有机质形成稳定结构从而提高土体强度,达到固化效果,与传统固化剂相比具有高效、环保的特点。土的蠕变容易引起失稳、沉降过大等工程问题,影响工程的使用寿命及安全。本文为研究生物酶改良有机质土蠕变特性,采用生物酶对人工配置有机质土进行改良,开展了不同加荷比、不同生物酶掺量下改良有机质土一维固结蠕变试验,分析生物酶改良有机质土蠕变变化情况,分析生物酶掺量对改良有机质土蠕变模型参数的影响规律,建立基于生物酶掺量的改良有机质土 Merchant蠕变模型和双曲线蠕变模型,并对两种蠕变模型进行了验证与对比分析。本文的研究内容及主要结论如下。1.通过基本土工试验,测定了试验土样的基本物理力学性质指标。采用生物酶对人工配置有机质土进行改良,并对生物酶掺量分别为0%、2%、4%、6%、8%,有机质含量为6%的改良有机质土开展了不同加载条件下的一维固结蠕变试验。2.根据一维固结蠕变试验结果得到生物酶改良有机质土应变与时间关系曲线、孔隙比与时间对数关系曲线、应力与应变关系曲线。改良有机质土应变与时间关系呈双曲线变化规律,蠕变变形随应力水平的增大而增大;改良有机质土孔隙比与时间对数线性相关,孔隙比随时间的增加而逐渐减小;改良有机质土应力与应变关系呈非线性,且应力水平越大,非线性越明显。3.基于一维固结蠕变试验结果,采用Merchant蠕变模型对生物酶改良有机质土应变与时间关系曲线进行拟合,得到了蠕变模型参数,分析了应力水平对蠕变模型参数的影响,分析了生物酶掺量对蠕变模型参数的影响规律,建立了基于Merchant理论的生物酶改良有机质土蠕变模型。4.基于一维固结蠕变试验结果,采用双曲线函数描述生物酶改良有机质土应变与时间关系,建立了应力、应变、时间三者关系的双曲线蠕变方程,计算了蠕变模型参数,分析了生物酶掺量对蠕变模型参数的影响规律,建立了基于双曲线理论的生物酶改良有机质土蠕变模型。5.采用Pearson相关系数对生物酶改良有机质土 Merchant蠕变模型和双曲线蠕变模型进行验证及对比分析。两种蠕变模型均能够较好描述生物酶改良有机质土应变与时间关系,应力水平较低时,双曲线蠕变模型更能准确描述生物酶改良有机质土的应变与时间关系,应力水平较高时,Merchant蠕变模型更能准确描述生物酶改良有机质土的应变与时间关系。

关键词：生物酶改良有机质土蠕变 Merchant蠕变模型双曲线蠕变模型一维固结蠕变试验

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基于蠕变试验的高填方路基沉降的数值模拟

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土木工程 2021年第4期10卷 257-267页

作者：蔡红燕兰州交通大学甘肃兰州

本文主要研究了高填方路基的沉降特性,取定西至临洮高速公路某段高填方路基工程路基填土进行了一维固结蠕变试验,研究了路基填土在相同压实度、不同含水率条件下的蠕变特性,分析了含水率对路基填土蠕变特性的影响,再利用Abaqus数值软件... 详细信息

本文主要研究了高填方路基的沉降特性,取定西至临洮高速公路某段高填方路基工程路基填土进行了一维固结蠕变试验,研究了路基填土在相同压实度、不同含水率条件下的蠕变特性,分析了含水率对路基填土蠕变特性的影响,再利用Abaqus数值软件建模分析,模拟计算了高填方路基的沉降。结果表明:路基填土含水率越大,填土变形越大,路基填土蠕变稳定的时间越长;路基填筑高度越高,填土变形越大,填土蠕变稳定的时间越长;Abaqus软件自带的Drucker-Prager塑性和蠕变耦合模型可以很好地反映各级荷载下路基填土变形与时间的变化规律,可以作为高填方路基填土的蠕变模型。

关键词：高填方路基填土一维固结蠕变试验路基沉降数值模拟

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