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Assessment of clay stiffness and strength parameters using index properties

Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering 2018年第3期10卷 579-593页

作者： Sayed M.Ahmed Structural Engineering Department Ain Shams University

A new approach is developed to determine the shear wave velocity in saturated soft to firm clays using measurements of the liquid limit, plastic limit, and natural water content with depth. The shear wave velocity is assessed using the site-specific variation of the natural water content with the effective mean stress. Subsequently, an iterative process is envisaged to obtain the clay stiffness and strength *** at-rest earth pressure coefficient, as well as bearing capacity factor and rigidity index related to the cone penetration test, is also acquired from the analyses. Comparisons are presented between the measured clay parameters and the results of corresponding analyses in five different case studies. It is demonstrated that the presented approach can provide acceptable estimates of saturated clay stiffness and strength parameters. One of the main privileges of the presented methodology is the site-specific procedure developed based on the relationships between clay strength and stiffness parameters, rather than adopting direct correlations. Despite of the utilized iterative processes, the presented approach can be easily implemented using a simple spreadsheet, benefiting both geotechnical researchers and practitioners.

关键词： Soft to firm clays Atterberg limits Shear wave velocity Small-strain shear modulus constrained modulus Undrained shear strength Effective friction angle Cone penetration test

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