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CPTU确定饱和土体水平渗透系数的改进方法

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哈尔滨工业大学学报 2016年第8期48卷 185-188页

作者：李镜培李险峰张亚国同济大学土木工程学院地下建筑与工程系上海200092 岩土与地下工程教育部重点实验室(同济大学) 上海200092

目前采用的球面流或半球面流模型所预测的饱和土体渗透系数普遍低于实测值,为提高孔压静力触探(CPTU)测试技术确定饱和土体水平渗透系数的准确性,针对初始超孔隙水压力的分布形式、孔压过滤环的位置和渗流模型3个主要问题,在回顾前人方... 详细信息

目前采用的球面流或半球面流模型所预测的饱和土体渗透系数普遍低于实测值,为提高孔压静力触探(CPTU)测试技术确定饱和土体水平渗透系数的准确性,针对初始超孔隙水压力的分布形式、孔压过滤环的位置和渗流模型3个主要问题,在回顾前人方法基础上,提出一种基于CPTU确定饱和土体水平渗透系数kh的改进方法.根据已有研究成果,将锥肩附近初始超孔隙水压力视为负指数型衰减分布,结合圆柱面径向渗流模型,推导出饱和土体水平渗透系数的计算公式,应用算例验证了本文方法的合理性,再结合上海某地的实测数据,将本文方法与已有方法进行对比分析,研究结果显示:本文方法计算的渗透系数大于已有方法,更接近室内渗透试验的结果;CPTU测试技术可用于连续且快速地计算饱和土体水平渗透系数.

关键词：孔压静力触探饱和土体改进方法水平渗透系数

神狐海域W18/19区块水合物上覆层水平渗透系数分布

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海洋地质与第四纪地质 2019年第2期39卷 157-163页

作者：李彦龙陈强胡高伟马廷雷吴能友刘昌岭自然资源部天然气水合物重点实验室中国地质调查局青岛海洋地质研究所青岛266071 海洋国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室青岛266071 中国石油集团海洋工程有限公司北京100028

水合物储层上覆地层水平渗透系数是水合物试采工程设计的关键参数之一。以我国南海北部神狐海域W18/19区块水合物上覆钙质黏土层孔压静力触探数据为依托,在剖析基于位错理论的地层水平渗透系数预测模型基本原理的基础上,进行W18/19区块... 详细信息

水合物储层上覆地层水平渗透系数是水合物试采工程设计的关键参数之一。以我国南海北部神狐海域W18/19区块水合物上覆钙质黏土层孔压静力触探数据为依托,在剖析基于位错理论的地层水平渗透系数预测模型基本原理的基础上,进行W18/19区块水合物层上覆钙质黏土层水平渗透系数纵向分布规律预测。结果表明,Elsworth方法不适用于W18/19区块水合物层上覆钙质黏土层水平渗透系数评价;W18/19区块水合物层上覆钙质黏土层水平渗透系数为0.1×10^(-8)～4×10^(-8) m/s,且随着深度的增大而减小;30mbsf以浅地层预测结果受扰动较大,30mbsf以深地层的水平渗透率系数为0.1×10^(-8)～0.6×10^(-8) m/s,且不同模型预测结果间的差异较小;孔压扩散模型和初始孔压分布函数的差异是导致不同模型预测结果差异的根本因素。

关键词：水平渗透系数孔压静力触探水合物试采钙质黏土位错理论神狐海域

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大田土壤水平渗透系数自动测量系统

节水灌溉 1998年第5期 13-15页

作者：王富庆沈荣开武汉水利电力大学 430072

土壤渗透系数是研究合理进行大田灌排水的重要水分运动参数。根据大田地下水位埋深情况，以516C型数据采集器为核心，联结A／D模块、模拟变送模块、压力传感器，配制土钻、汲水筒等辅助装置，组成具有操作方便、运行可靠的高精度自动测... 详细信息

土壤渗透系数是研究合理进行大田灌排水的重要水分运动参数。根据大田地下水位埋深情况，以516C型数据采集器为核心，联结A／D模块、模拟变送模块、压力传感器，配制土钻、汲水筒等辅助装置，组成具有操作方便、运行可靠的高精度自动测定土壤水平渗透系数系统，从而改进了浮球机械式不实用的测量方法。

关键词：土壤水平渗透系数数据采集自动测量系统灌溉

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考虑施工扰动和荷载效应的复合地基固结解

岩土工程学报 2008年第4期30卷 549-554页

作者：卢萌盟谢康和张玉国陈国红浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室浙江杭州310027 中原工学院土木建筑工程系河南郑州400007

在等应变条件下,考虑了土体水平渗透系数受到桩体施工的扰动而沿着径向逐渐变化和地基中的附加应力沿深度线性分布的特点,采用由平衡条件和等应变假设得到的新的初始条件,给出了土体和桩体的超静孔压解,并分别给出复合地基按应力和按变... 详细信息

在等应变条件下,考虑了土体水平渗透系数受到桩体施工的扰动而沿着径向逐渐变化和地基中的附加应力沿深度线性分布的特点,采用由平衡条件和等应变假设得到的新的初始条件,给出了土体和桩体的超静孔压解,并分别给出复合地基按应力和按变形定义的总平均固结度。最后分析了附加应力分布形式、扰动区大小及扰动区土体渗透系数的变化对地基固结性状的影响,并将本文结果和已有的结果做了比较。结果表明:按应力和按变形定义的地基的总平均固结度相等;地基的固结随着地基顶面和底面处的附加应力之比的增大而加快,当附加应力呈倒三角分布时固结最快,正三角最慢;扰动区越大或者扰动区土体渗透系数沿径向减小的越快,固结越慢。

关键词：固结复合地基水平渗透系数荷载效应施工扰动

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考虑涂抹区渗透系数变化的砂井地基固结解

浙江大学学报（工学版） 2011年第4期45卷 665-670页

作者：陈国红谢康和程永峰徐妍浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室浙江杭州310058 国网北京电力建设研究院北京100055

针对砂井打设对井周土产生的不同程度扰动,推导基于等应变假设的考虑水平渗透系数沿径向变化的固结控制方程,得到一般解.根据实际工程中可能出现的情况建立5种渗透系数变化模式,在一般解的基础上得到了相应固结解,在现有等应变条件下的... 详细信息

针对砂井打设对井周土产生的不同程度扰动,推导基于等应变假设的考虑水平渗透系数沿径向变化的固结控制方程,得到一般解.根据实际工程中可能出现的情况建立5种渗透系数变化模式,在一般解的基础上得到了相应固结解,在现有等应变条件下的砂井地基固结解是本文解特例.计算分析表明,涂抹区渗透系数变化及具体变化模式对砂井地基固结性状均有重要的影响,在相同的可比条件下,模式2对应的固结最快,模式4对应的固结最慢.

关键词：砂井固结解析解水平渗透系数涂抹作用

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低标号混凝土芯砂石桩复合地基固结一般解

工程力学 2013年第11期30卷 127-135页

作者：俞缙戚志博蔡燕燕关云飞华侨大学岩土工程研究所福建厦门361021 南京水利科学研究院岩土工程研究所江苏南京210024

CCSG桩(低标号混凝土芯砂石桩)复合地基是一种新型多元复合地基,为研究其固结性状,基于等应变假设和应力集中效应,建立可考虑涂抹区水平渗透系数变化、砂石壳内径向渗流和混凝土芯桩不排水特点的固结分析模型,推导了CCSG桩复合地基固结... 详细信息

CCSG桩(低标号混凝土芯砂石桩)复合地基是一种新型多元复合地基,为研究其固结性状,基于等应变假设和应力集中效应,建立可考虑涂抹区水平渗透系数变化、砂石壳内径向渗流和混凝土芯桩不排水特点的固结分析模型,推导了CCSG桩复合地基固结一般解。现有的Terzaghi一维固结解和普通复合地基固结解是该文解的特例。根据该文理论公式编制计算程序,获得了在涂抹区水平渗透系数3种变化模式下和各无量纲参数变化时,CCSG桩复合地基的平均固结度曲线。分析结果表明:涂抹区水平渗透系数变化和各无量纲参数的变化对CCSG复合地基固结影响显著。通过和由实测数据获得的固结度曲线对比,验证了该文理论解的正确性。

关键词： CCSG桩复合地基固结一般解涂抹区水平渗透系数

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考虑桩体内径向渗流的复合地基固结解

固体力学学报 2009年第2期30卷 155-161页

作者：卢萌盟谢康和王坤齐添浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室杭州310058 广州穗监工程质量安全检测中心广州510150

考虑了桩体内径竖向组合渗流和涂抹区土体水平渗透系数的两种变化模式,得到了此类固结问题的控制方程.采用新的初始条件,得到了控制方程的解答,给出了桩周土体和桩体内的平均孔压.在此基础上,把桩体的固结压缩引入对复合地基总平均固结... 详细信息

考虑了桩体内径竖向组合渗流和涂抹区土体水平渗透系数的两种变化模式,得到了此类固结问题的控制方程.采用新的初始条件,得到了控制方程的解答,给出了桩周土体和桩体内的平均孔压.在此基础上,把桩体的固结压缩引入对复合地基总平均固结度的定义中,分别给出了复合地基按应力和按应变定义的总平均固结度.结果表明:按应力和按应变定义的复合地基的总平均固结度相等;考虑桩体内径向渗流比不考虑桩体内径向渗流的复合地基固结度要小,而且随着桩间距的增大,两者之间的差值逐渐减小;考虑涂抹区水平渗透系数逐渐变化比假定涂抹区水平渗透系数保持不变的复合地基的总平均固结度大.

关键词：固结复合地基径向渗流水平渗透系数

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考虑桩体固结和土体渗透性抛物线分布固结解

岩土工程学报 2009年第7期31卷 1069-1074页

作者：卢萌盟谢康和刘干斌童磊中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室江苏徐州221008 中国矿业大学建筑工程学院江苏徐州221008 浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室浙江杭州310058 宁波大学土木工程系浙江宁波315211

在传统的复合地基固结理论中,等应变条件和桩土流量连续的假设之间存在着不一致的地方。为此,抛弃了桩土界面上水流量相等的假设,考虑了桩体径向渗流引起的桩体固结和变形,同时考虑了桩体施工扰动而造成的扰动区土体水平渗透系数抛物线... 详细信息

在传统的复合地基固结理论中,等应变条件和桩土流量连续的假设之间存在着不一致的地方。为此,抛弃了桩土界面上水流量相等的假设,考虑了桩体径向渗流引起的桩体固结和变形,同时考虑了桩体施工扰动而造成的扰动区土体水平渗透系数抛物线分布的特点,给出了此类固结问题的控制方程和解答以及复合地基固结度的表达式,并对复合地基固结度的解进行了讨论,可以看出无论井径比(影响区半径和桩体半径之比)趋于1或无穷大,本文固结解均能退化到Terzaghi天然地基一维固结的解答。最后对本文的解和以往的解做了比较,结果表明:本文解给出的地基固结度比考虑扰动区土体水平渗透系数为直线变化或者保持不变的解给出的固结度更大;随着井径比的减小,本文解和以往的解得到的固结度差值变大。

关键词：固结复合地基桩体固结水平渗透系数抛物线分布

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考虑影响区真实形状的竖向排水井地基固结解

岩土力学 2011年第10期32卷 2944-2950页

作者：谢康和余坤童磊王坤浙江大学岩土工程研究所杭州310058

针对现有竖向排水井地基固结解析理论对影响区一律采用圆形等效假定的缺陷,研究了影响区真实形状为正六边形的按梅花形布置的竖向排水井地基的固结问题。通过建立新固结方程和引入新的边界条件,并考虑土体水平渗透系数变化,得到了相应... 详细信息

针对现有竖向排水井地基固结解析理论对影响区一律采用圆形等效假定的缺陷,研究了影响区真实形状为正六边形的按梅花形布置的竖向排水井地基的固结问题。通过建立新固结方程和引入新的边界条件,并考虑土体水平渗透系数变化,得到了相应的解析解。对于土体水平渗透系数的3种变化模式,分别给出了各种模式下的特殊解。在此基础上,分析了3种模式下3个主要的无量纲参数对地基固结性状的影响,并比较了计算结果和现有理论结果。分析结果表明,影响区和涂抹扰动区范围越大,固结越慢;土体的最大与最小水平渗透系数之比越小,固结越快;在相同条件下,考虑扰动区渗透系数线性变化的模式2固结最快,而假定扰动区渗透系数不变的模式1的解与现有理论解相当接近,验证了现有竖向排水井地基固结解析理论中对影响区采用圆形等效假定的合理性。

关键词：竖向排水井固结正六边形影响区水平渗透系数