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k0固结条件下淤泥土排水蠕变特性研究

k0固结条件下淤泥土排水蠕变特性研究
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排水固结法综述

排水固结法加固软土地基综述 摘要:阐述了排水固结法的发展历程与趋势,排水固结法加固软土地基的原理,以及目前几种常用方法的使用条件及优缺点,结合工程实际证明加固效果。 关键词:固结;排水;软基 前言 我国东南沿海自连云港至广州湾几乎都有软土分布,其厚度大体自北向南变薄,软土主要是由天然含水量大、压缩性高、承载能力低的淤泥沉积物及少量腐殖质所组成的土。具有天然含水量高、天然孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低、固结系数小、固结时间长、灵敏度高、扰动性大、透水性差、土层层状分布复杂、各层之间物理力学性质相差较大等特点。 由于软土的特殊性,软土地基加固的重要性被越来越多的业内外认识所认知,在软土地基上直接建造建筑物或进行填土时,地基将由于固结和剪切变形会产生很大的沉降和沉降差异,而且沉降的延续时间长,因此有可能影响建筑物的正常使用。另外,由于其强度低,地基承载力和稳定性往往不能满足工程要求而产生地基土破坏。许多因没有做好地基处理的建(构)筑物最终倒塌的案例让更多人清醒的认识到采取科学的方法进行地基加固的重要性。如何能让“软”变“硬”从而增加土的承载力成为工程师们首要解决的问题。目前国内对于软土地基加固最常见的施工方法就是排水固结法。而排水固结法经过多年的实践,从技术创新到施工创新均有较大提高,排水固结法这一技术体系不断在被完善。 1.排水固结法的发展历程与趋势 固结问题的研究在太沙基(Terzaghi)在1923年发表他的固结理论后的到的新的高度。有效应力原理和固结理论的建立标志着现代土力学的建立。 从此,人们才可以借助有效应力原理和固结理论对土体的稳定性和沉降问题进行更符合客观实际的定量计算,也使在实验中计算固结速率的方法才成为可能。 由于淤泥等软土渗透性差,在附加应力下排水缓慢,单纯的使用排水固

上海《基坑工程技术规范》

第1章总则 上海工程勘察设计有限公司 上海现代建筑设计(集团)有限公司 1.0.1为使上海地区的基坑工程设计与施工符合安全适用、技术先进、经济合理的原则,保证基坑及周边环境安全,制定本规范。 1.0.2本规范适用于上海地区的建筑、市政、港口、水利工程的陆上以及临水基坑的勘察、设计、施工、检测和监测。 1.0.3基坑工程应综合考虑地质条件、水文条件、开挖深度、主体结构类型、周边环境保护要求及施工条件,并结合工程经验,合理设计、精心施工、严格检测和监测。 1.0.4本规范根据《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068),采用以分项系数表达的极限状态设计方法制定。 1.0.5基坑工程除应符合本规范的规定外,尚应符合国家和本市现行有关标准、规范和规程的规定 第2章术语、符号 上海工程勘察设计有限公司 上海现代建筑设计(集团)有限公司 2.1 术语 页脚内容1

2.1.1基坑foundation pit 为进行工程基础的施工,在地面以下开挖的坑。 2.1.2基坑工程foundation pit project 为保证基坑及周边环境安全而采取的围护、支撑、降水、挖土等工程措施的总称。 2.1.3围护墙retaining wall 围在基坑周边、能承受作用于基坑侧壁上各种荷载的墙体。 2.1.4基坑支护结构structure of support and protect foundation pit 基坑工程中采用的围护墙及支撑(或锚杆)等结构的总称。 2.1.5基坑周边环境environment around foundation pit 基坑开挖影响范围内的既有建(构)筑物、道路、地下设施、地下管线等的总称。 2.1.6水土合算calculate together with water pressure and soil pressure 将作用于围护墙体与土体界面处的水压力及土压力合并,计算支护结构上的作用效应。 2.1.7水土分算calculate separate with water pressure and soil pressure 将作用于围护墙体与土体界面处的水压力及土压力分开,分别计算支护结构上的作用效应。 2.1.8复合土钉支护composite soil nail of support and protect 由土钉与被加固的基坑侧壁土体以及混凝土护面等组成的结构。 2.1.9水泥土重力式墙self-vertical wall of cement-soil 页脚内容2

边沟、排水沟施工与方案

青岛滨海公路南段一期工程 承包单位:内蒙古自治区公路工程局合同号:三 监理单位:山东东泰工程咨询有限公司编号: 工程开工申请单 A—7

路基路面排水防护工程施工方案 一、工程概况 1、暗埋边沟 挖方路段、部分填方路段、分离式路基路段中间、宽填缓边坡段均设置暗埋式边沟,采用矩形边沟加盖板的形式。沟身采用M7.5号浆砌片石,盖板采用C30号混凝土预制,雨水口采用C20号混凝土现浇。盖板顶部覆盖0.25m 耕植土植草绿化,与路基边坡组成流线浅碟型土沟,每隔20m设一处雨水口。暗埋矩形边沟一般路段沟深0.60m,沟底宽0.6m,底部有10cm砂垫层,内外侧边坡直立。超高路段曲线外侧沟深0.5m,内侧沟深0.8m,底部有10cm砂垫层。暗埋式边沟(分离式路基路段除外)下面均设置了矩形碎石盲沟,沟宽0.6m,深0.4m,外围渗水土工布,内埋Φ100mm多孔PVC排水管。矩形碎石盲沟的出水口采用干砌片石并与填挖交界急流槽或填方边沟顺接。一般情况下,边沟纵坡不小于0.1%。横向排水管为Φ10cm塑料排水管外包C15号水泥混凝土,并与碎石盲沟相连接。 2、填方边沟 对于一般填方段采用蝶形土沟,断面轮廓采用梯形,沟深0.6m,沟底宽0.6m,内外侧边坡1:1,转角部分圆化角处理,沟底撒布10cm的碎石,碎石粒径一般为1-3cm。个别路段根据排水需要加大边沟尺寸:沟深0.6m×沟底宽0.8m或沟深1.0m×沟底宽1.0m。 3、线外排水沟 线外排水沟的线性要求平顺,尽可能采用直线,转弯处宜做成弧形,其半径不宜小于10m,设计所提供的长度不足时,可根据实际需要增长。线外排水沟应离路基尽可能远些,距路基坡脚应大于3m。路堤边坡设置急流槽地段,

软土地基工程中存在的问题及处理方法

浅析软土地基工程中存在的问题及处理方法 摘要:软土在荷载作用下,极易产生工程问题,在勘察过程中切不可马虎松懈,本文从软土特性出发,分析了软土工程地基中存在的问题及处理措施,并作出了勘察方法探讨。 关键词:软土地基工程问题勘察方法 中图分类号:tu4文献标识码:a 文章编号: 在公路铁路的修建施工过程中,经常会遇到物理力学性质差且分布面积较大的第四系软土类区域,软土体是自然界的历史产物,它有独特的地域特征,地基条件差别巨大,根据相邻建筑物或相邻地域的地质资料来设计,一点微小的差异就可能给影响工程质量,给工程造成巨大的经济损失,所以应引起重视,我们施工中充分利用信息,及时调整设计参数和工艺,避免了施工期间可能引起的附加沉降,体现了当今勘察设计施工监测为一体的全过程综合岩土工程实践理念。 一、软土的特征及其危害性 软土指的是所含水量大于液限天然孔隙比大于或等于1.0的细粒土,处于软朔或流朔状态。我国的软土主要分布在东南沿海及各大江大河的入海三角洲冲击平原地区。内陆主要是湖泊或山谷冲击而成,有机质含量较高,分布范围比较小。主要包含饱和软粘土包括泥炭、泥炭质土,淤泥、淤泥质土等,软土一般具触变性、流变性、高压缩性、低强度、低透水性、不均匀性等特征,在工程应用上的

表现为地基沉降量大,可以达到数十厘米甚至到数百厘米;地基沉降时间长,达数十年甚至到数百年,特别严重的是沿海地带的软土地基,因为厚度过大,所以固结速度比较慢;地基不均匀沉降,大多是由上部结构的特性和荷载差异所引起;地基抗剪强度低。软土上述的特点,容易影响公路铁路工程质量,引发一些地质灾害,其危害性主要表现为:软土地基不均匀和过大沉降将严重影响路面的平整度,牵制了道路通行能力和安全度;路基路堤还可能会随着软土地基一起产生滑动现象,从而导致路面的整体遭到破坏,鉴于软土地基潜在的种种危害性,各部对于软基的处理标准要求高,也更高地要求了地质勘察在软土地基工程的深度和广度。 二、软土地基工程中存在的问题 由上所述出的软土地基固有的特性以及工程在勘察、设计、施工、管理使用各程序阶段的失误,造成了所建造在软土地基上建筑物的结构损伤工程倒塌等一系列工程事故,大致可分为以下几种情况:(一)在地质勘测时深度不够,没有查清楚软土土层的分布、厚度以及一些暗沟暗塘的具体情况,造成建筑物产生严重不均匀沉降,结构构件开裂,甚至工程不负荷载倒塌的事故。 (二)由于地质勘察不深入,不细致,未取得的地质资料不具可靠性,以致错误的将软土判断为好的地基土,使设计也随之错误,产生的不均匀沉降使建造物受力结构变化,裂缝倒塌,引起工程事故。

土力学与地基基础试题及答案(密题)解析

第一部分选择题 一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.在土中对土颗粒产生浮力作用的是 ( ) A.强结合水 B.弱结合水 C.毛细水 D.重力水 2.评价粘性土软硬状态的物理指标是 ( ) A.含水量 B.孔隙比 C.液性指数 D.内聚力 3.淤泥质土是指 ( ) A.w> w P,e≥1.5的粘性土 B.w> w L,e≥l.5的粘性土 C.w> w P,1.O≤e <1.5的粘性土 D.w> w L,1-O≤e<1.5的粘性土 4.基底附加压力式中d表示 ( ) A.室外基底埋深 B.室内基底埋深 C.天然地面下的基底埋深 D.室内外埋深平均值 5.为了方便比较,评价土的压缩性高低的指标是 ( ) A.a1-2 B.a2-3 D.a2-4 C. a1-3

6.原状土试样的无侧限抗压强度与重塑土样的无侧限抗压强度之比称为土的 ( ) A.液化指标 B.强度提高系数 C.固结系数 D.灵敏度 7.作用在挡土墙上的土压力,当在墙高、填土物理力学指标相同条件下,对于三种土压力的大小关系,下列表述哪项是正确的? ( ) A. E a

软土

浅谈软土及软土地基 摘要:我国幅员辽阔,地质地貌条件复杂多样,大量的高等级公路要穿过软土地区,然而,软土是较难处理的区域性土之一,地质条件较为复杂,路堤的沉降和稳定是一个极其突出的问题。因此,对路基的沉降变形预测具有重要的实际工程意义。本文就软土的物理力学特性以及对软土地区一些传统的地基处理方法略谈一些体会。 关键词:软土物理力学特性软土地基 一、软土的定义 软土泛指淤泥及软泥质土,是第四纪后期于沿海地区的滨海相、泻湖相、三角洲相和溺谷相;内陆平原或山区的湖相和冲击洪击沼泽相等静水或非常缓慢的流水环境中沉积,并经生物化学作用形成的饱和软粘性土。它富含有机质,天然含水量w大于液限wL,天然孔隙比e大于或等于1.0。 其中: 当e≥1.5时,称淤泥; 当1.5>e≥1.0时,称淤泥质土; 当5%≤土中有机质含量≤10%,称有机质土; 当10%<土中有机质含量≤60%,称泥炭质土; 当土中有机质含量>60%,称泥炭。 二、软土的物理力学特性 1、高含水量和高孔隙性(决定其压缩性和抗剪强度的重要因素) 软土的天然含水量总是大于液限,一般为50%~70%,山区软土有时高达200%。天然含水量随液限的增大成正比增加。天然孔隙比在1~2之间,最大达3~4。其饱和度一般大于95%。 2、渗透性低(对地基强度有显著影响) 软土的恨透系数一般在i*10-4~i*10-8cm/s之间,而大部分滨海相和相软土地区由于该土层中夹有数量不等的薄层或极薄层粉、细沙、粉土等,故在水平方向的渗透性较垂直方向要大得多。 由于该类土渗透系数小、含水量大且呈饱和状态,这不但延缓土体的固结过

程,而且在加荷初期,常易出现较高的空隙水压力,对地基强度有显著影响。 3、压缩性高 软土均属高压缩性土,其压缩系数a0.1~0.2一般为0.7~0.5Mpa-1,最大4.5pa-1,他随着土的液限和天然含水量的增大而增高。 4、抗剪强度 软土的抗剪强度小且与加荷速度及排水固结条件密切相关。因此要提高软土地基的强度,必须控制施工和使用时的加荷速度,特别是在开始阶段加速不能过大,以便每增加一级荷重与土体在新的受荷条件下强度的提高相适应。 如果相反,则土中的水分将来不及排出,土体强度不但来不及得到提高,反而会由于土中空隙水压力的急剧增大,有效应力降低,而产生土体的挤出破坏。 5、较显著地触变性和蠕变性 一般用灵敏度St指标定量评价软土的触变性(详见课本p74)。 软土的蠕变性是比较明显的。表现在长期恒定应力作用下,软土将产生缓慢剪切变形,并导致抗剪强度的衰减;在固结沉降完成之后,软土还可能继续产生可观的此固结沉降。许多工程现实表明:当土中孔隙水压力完全消散后,建筑物还会继续沉降。 三、软土地基 1、定义 明确定义软土地基是困难的。通常把抗剪强度低、压缩性高、透水性差的地基以及在动力荷载作用下容易液化的地基称为软土地基。 2、软土地基的稳定性评价 遇下列情况时应评价地基的稳定性。 ①当“建物”离河岸、池塘、海岸等边坡较近时,应评价软土侧向挤出或滑移的可能性。 ②当地基受力范围内有顶面倾斜的基岩或硬土层,应评价软土沿该面产生滑移的可能性 ③当场地位于强震区,应分析场地和地基的地震效应、饱和砂土、粉土液化判别、场地稳定性和震陷的可能性评定。 ④水文地质条件变化较大时,分析其对地基和稳定性的影响。

最新塑料排水板排水固结法在处理

塑料排水板排水固结 法在处理

塑料排水板排水固结法在处理 软土路基中的应用 一、程概况 渝遂高速公路F1合同段K26+193.55~K30+866.38段,全长4.62Km,该段经过多为低洼地,且多为水田,常年积水,勘查中借助取土试验和静立触探查明段内软基一般厚度3~6m,局部达到6~10m。本段淤泥的物理性质为高压缩性,高空隙化,高含水量等特性,呈极软塑状态。力学性质极差,Ps值0.7~1.0MP,容许承载力0.07~0.12MP。填筑路堤达到或超过极限高度时,易由工后沉降过大导致路基不均匀沉降。并且该段多处斜坡路堤,左右幅路堤沉降不均。为了保证路基的稳定性,该段采用了土工格栅、塑料排水板、反压护道综合治理的方法。其中塑料排水板加速土体固结的方式尤为重要。 二、塑料排水板法加速土体固结设计 在插打塑料排水板之前,首先摊铺一层泥岩,然后摊铺部分碎石,进行插打塑料排水板,插打完成后,在上完剩余部分的碎石的设计。见附图如下: ?Skip Record If...? 三、插板机具的选择 因软基施工地分布在高挖方之间,各区块转移作业较多,施工里程较短,难以形成集中插板作业,对此选择挖掘机改装后的插板机。挖机改装后的插板机在使用过程中可以灵活操作、灵活转移,而且可以将排水板插打到各个部位,尤其是边角处;同时由挖机改

装后的插板机接触地面较大,对地基承载力要求相对较小;对碎石面的的扰动小;现场较为整洁。 四、施工工艺以及工艺调整 塑料排水板施工前要对软基处进行预先处理,首先平整场地,摊铺泥岩垫层,具体工艺如下(依照原先设计): 平整场地挖设临时排水沟摊铺泥岩摊铺初期碎石垫层放样机具就位塑料排水板穿靴插入套管 插入塑料排水板拔除套管割断塑料排水板机具就位 铺设上层碎石垫层 施工中发现的问题以及调整 1)、泥岩的摊铺 ①、出现的问题 第一、施工机械严重陷车:依照设计摊铺层厚度的情况,首先由中间设立施工便道,但是随着向两边施工的开展。推土机以及 运输车陷车严重 第二、对后续工程作业不利:由于中间便道的多次碾压,以及陷车整修便道加高,使得查打塑料排水板进度缓慢以及难以进 行。并且插打深度有所增加,成本增加。 ②、解决方法 第一、调整设计:将原有设计厚度适当加厚,经过试调中间厚度为1.2m,两侧调整为0.6m。随着施工进行以及推土机的 碾压,路基下降,使得与原先的插板深度相差不大。

软土蠕变特性试验研究

第28卷 第5期 岩 土 工 程 学 报 Vol.28 No.5 2006年 5月 Chinese Journal of Geotechnical Engineering May, 2006 软土蠕变特性试验研究 周秋娟,陈晓平 (暨南大学力学与土木工程系,广东 广州 510632) 摘要:针对广州南沙原状软土进行了一系列室内试验研究,包括三轴压缩试验、三轴蠕变试验和一维固结试验,系统地探讨了软土的蠕变变形特性。结果表明:软土的蠕变特性与多种因素有关,包括土体的初始固结度、土层排水条件、加荷比等;次固结系数与固结压力的关系取决于土体的先期固结压力和试验中的加荷比。 关键词:软土;蠕变;次固结;试验 中图分类号:TU41 文献标识码:A 文章编号:1000–4548(2006)05–0626–05 作者简介:周秋娟(1981–),女,浙江人,硕士研究生,从事土力学与基础工程工作。 Experimental study on creep characteristics of soft soils ZHOU Qiu-juan, CHEN Xiao-ping (Department of Mechanics and Civil Engineering, Jinan University, Guangzhou 510632, China) Abstract: Based on a series of laboratory tests with undisturbed samples obtained from Nansha of Guangzhou, including triaxial compression test, triaxial creep test and one dimensional compression test, creep deformation characteristics of soft soils were researched. It was shown that there were many factors impacting on the creep characteristics of soils, such as the initial degree of consolidation, drainage condition, load ratios and so on; and the relationship between coefficient of secondary consolidation and consolidation pressure depended on preconsoildation pressure and load ratios in the test. Key words: soft soil; creep; secondary consolidation; experiment 0 引 言 土体变形是土体在外力作用下,土颗粒趋向新的、较稳定的位置移动而产生的,一般可分为固结变形和次固结变形。固结是土体受外力作用后由内部应力变化引起的体积变化。次固结是指由土骨架蠕动产生的变形,主要指超孔隙水压力消散后,有效应力基本稳定的条件下,因土粒表面的结合水膜蠕变及土颗粒结构重新排列等引起的较为缓慢的变形,因而可以认为次固结变形即属于蠕变变形,与时间密切相关。陈宗基认为造成次固结变形的时间效应的机械作用有2个主要的过程:①因剪应力而产生的滞留和因球应力而产生的体积蠕变,②在这2个过程中产生的土骨架硬化[1]。 对于饱和软土而言,应力、应变受时间的影响是很明显的。根据应力状态的不同,其变形速率有时是极其缓慢的,最后趋于停止;有时则逐渐增长,最后导致破坏。近年来,随着软土工程的迅速发展,关于软土的变形时效特性的研究取得了很多的成果[2-6]。本文在已有研究成果基础上,重点探讨不同应力和排水条件下土体蠕变变形的变化规律,以对控制软土工程的工后沉降提供理论依据。1 试验方案 1.1 土的基本物理特性 试验选取珠江入海口处典型土样,根据土体的外观特点,可知该地区在6.4~8.4 m范围内为淤泥混砂层,有些土样中还混有贝壳等杂质。其基本物理性质指标如表1。 1.2 三轴压缩试验 常规三轴试验在TSZ30-2.0型应变控制式三轴仪上进行。试验采用φ= 39.1 mm,H = 80 mm的原状土样。为了探讨土体初始固结度U0和排水条件对应力–应变特性的影响,在三轴试验中分别进行了不固结不排水(UU)试验、施加围压σ3使土体达到固结度U为25%、50%、100%的固结不排水剪(CU)试验和固结排水剪(CD)试验。 1.3 三轴蠕变试验 三轴蠕变试验在应力控制式三轴剪切渗透试验仪─────── 基金项目:广东省自然科学基金资助项目(021145);广东省科技计划项目(2004B32801003);广东省水利厅科技计划项目(2003-13) 收稿日期: 2005–03–21

ASTM粘性土不固结不排水三轴压缩试验标准试验方法

ASTM D 2850-03a 粘性土不固结不排水三轴压缩试验标准试验方法 1.Scope 1.范围 1.1 This test method covers determination of the strength and stress-strain relationships of a cylindrical specimen of either undisturbed or remolded cohesive soil. Specimens are subjected to a confining fluid pressure in a triaxial chamber. No drainage of the specimen is permitted during the test. The specimen is sheared in compression without drainage at a constant rate of axial deformation (strain controlled). 1.1 这个试验方法适用于确定圆柱形试样的强度与应力-应变关系,该样品可以是原状的或者是扰动的粘性土样。试样受到来自于压力室的一个限制变化压力的影响。在试验期间不允许试样排水。这个试样在不排水压缩的情况下被剪切的,轴向压力应控制在一个恒定速率下进行。 1.2 This test method provides data for determining undrained strength properties and stress-strain relations for soils. This test method provides for the measurement of the total stresses applied to the specimen, that is, the stresses are not corrected for pore-water pressure. 1.2 这个试验方法为确定土在不排水强度条件下与应力-应变的关系提供数据。这个试验提供给测定施加在试样上的总压力,当然,这个压力不是修正的孔隙水压力。 1.3 All observed and calculated values shall conform to the guidelines for significant digits and rounding established in Practice D 6026. 1.3 所有的观测和计算值应遵从在D6026中确定的重要数位和舍入方法的指导方针。 1.3.1 The method used to specify how data are collected, calculated, or recorded in this standard is not directly related to the accuracy to which the data can be applied in design or other uses, or both. How one applies the results obtained using this standard is beyond its scope.

淤泥质土 性质

西北地区残积淤泥类土的工程地质特性 余侃柱 提要残积淤泥类土分布于我国西北地区,它具有成层性差,结构、构造不均一,厚度变化大,抗剪强度低,中压缩性,非湿陷性,高灵敏性,承载力低,在饱水状态下,还具有触变、流变性等特点。该文以临厦—临洮、定西—榆中盆地等为代表该类土的资料为基础,深入研究该类土的工程特性。 关键词残积淤泥类土工程特性评价处理措施 ENGINEERING GEOLOGICAL PROPERTIES OF THE RESIDUE MUCKY SOIL IN NORTHWEST REGIONS Yu Kanzhu (Institute of Water Conservancy and hydropower Investigation and Design, Gansu Province) Abstract The residue mucky soils are distributed in the northwest region of China. They possess the characteristics of bad stratification, nonuniformity of strcture and texture, large variance in thickness, low shear strength, medium compressibility, non-collapsibility, high sensitivity and low bearing capacity. Under saturated condition, they also possess characteristics of thixotropy and rheology. The paper takes the data from Linxia-Lintao and Dingxi-Yuzhong basins as representatives of these soils. On this basis, it deeply studies the engineering properties of these soils. Keywords residual mucky soil; assessment of engineering characteristics; treatment measures 1 前言 我国西北地区一些地槽、盆地中普遍分布着残积淤泥类土,它有别于我国沿海一带分布的典型淤泥质土,它是一种区域性特殊类型土。该类土天然含水量高,孔隙比大,透水性低,中压缩性,高灵敏性,强度低,固结缓慢,还具有一定触变、流变特性。近年来,随着水利、交通、工业民用建筑和其它行业进一步开发建设,该类土往往构成各类工程建筑物的地基和边坡,因其特性危害到地基和边坡的稳定性,因而决定着合理的工程设计和地基处理措施。本文以甘肃省临夏—临洮、定西—榆中、内官—香泉等盆地的该类土为代表,深入研究该类土的工程特性,对工程建设有着重要的意义。 2 残积淤泥类土的分布规律与成因 近年来,在临夏—临洮、定西—榆中、内官—香泉等盆地的水利工程如南阳渠灌溉工程、引洮灌溉工程等的勘测设计中发现该类土,并且在甘肃省东部、南部和我国西北地区其它地方也有此类土的分布。该类土分布一般与周围环境有直接关系,与古地貌形态、水文气象条件、水文地质条件、地层岩性等密切相关。主要表现在以下几方面:

三轴压缩试验—不固结不排水剪实施细则

土工作业指导书 三轴压缩试验—不固结不排水剪实施细则 文件编号: 版本号: 编制: 批准: 生效日期:

三轴压缩试验—不固结不排水剪实施细则 1. 目的 为了规范标准固结试验中的各个环节,特制定本细则。 2. 适用范围 本试验方法适用细粒土和粒径小于20mm的粗粒土。 3. 引用文件 GB/T50123-1999 土工试验方法标准。 4. 检测设备 4.1本试验所用的主要仪器设备,应符合下列规定: 1、应变控制式三轴仪:由压力室、轴向加压设备、周围压力系统、反压力系统、孔隙 水压力量测系统、轴向变形和体积变化量测系统组成。 2、附属设备:包括击样器、饱和器、切土器、原状土分样器、切土盘、承膜筒和对开 圆膜。 3、天平:称量200g,最小分度值0.01g;称量1000g,最小分度值0.1g。 4、橡皮膜:应具有弹性的乳胶膜,对直径39.1和61.8mm的试样,厚度以0.1~0.2mm 为宜,对直径101mm的试样,厚度以0.2~0.3mm为宜。 5、透水板:直径与试样直径相等,其渗透系数宜大于试样的渗透系数,使用前在水中 煮沸并泡于水中。 4.2试验时的仪器,应符合下列规定: 1、周围压力的测量准确度应为全量程的1%,根据试样的强度大小,选择不同量程的测力计,应使最大轴向压力的准确度不低于1%。 2、孔隙水压力最测系统内的气泡应完全排除。系统内的气泡可用纯水冲出或施加压力使气泡溶解于水,并从试样底座溢出。整个系统的体积变化因数应小于1.5×10-5cm3/kPa。 3、管路应畅通,各连接处应无漏水,压力室活塞杆在轴套内应能滑动。

4、橡皮膜在使用前应作仔细检查,其方法是扎紧两端,向膜内充气,在水中检查,应无气泡溢出,方可使用。 5.操作步骤进行: 本试验采用的试样最小直径为φ35mm,最大直径为φ101mm,试样高度宜为试样直径的2~2.5倍,试样的允许最大粒径应符合下表规定,对于有裂缝、软弱面和构造面的试样,试样直径宜大于60mm。 5.1试样的制备: 5.1.1原状土试样制备。 a.土样的最小直径宜大于ф35mm,最大的直径不宜超过ф101mm,试样高度宜为试样直径的2~2.5倍,将土样切成圆柱形试样。 b.对于较软的土样,先用钢丝锯或切土刀切取一稍大于规定尺寸的土柱,放在切土盘上下圆盘之间,用钢丝锯或切土刀紧靠侧板,由上往下细心切削,边切削边转动圆盘,直至土样被削成规定的直径为止。试样切削时应避免扰动,当试样表面遇有砾石或凹坑时,允许用削下的余土填补。 c.对较硬的土样,先用切土刀切取一稍大于规定尺寸的土柱,放在切土架上,用切土器切削土样,边削边压切土器,直至切削到超出试样高度约2cm为止。 d.取出试样,按规定的高度将两端削平,称量。并取余土测定试样的含水率。 e.对于直径大于10cm的土样,可用分样器切成3个土柱,按上述方法切取φ39.1mm 的试样。 5.1.2扰动土试样制备应根据预定的干密度和含水率,按下列步骤进行:a.将土样从土样筒或包装袋袋中取出,对土样的颜色、气味、夹杂物和土类及均匀程度

0803303班土力学作业(3-7章)

0803303班土力学作业(3~7章) 第三章 思考题 土的自重应力分布有何特点地下水位的升降对自重应力有何影响,如何计算(肖煜 07) 答:在均质土层的自重应力是三角分部,σ cz =r·z,在成土层中的自重应力是 折线分部的,σ cz =r 1 h 1 +r 2 h 2 +……+r i h i, 地下水位升降对自重应力的影响:地下水 位以下的土层因为受到地下水浮力的影响,其自重应力相应减少,所以地下水位以下的部分应扣除10KN/M3的浮力。 在刚性基础的基地压力分部有何特征工程中如何计算中心荷载及偏心荷载的基底的受压 (孙涛 08) 答:在中心荷载下,基底压力呈马鞍分布,中间小边缘达,当基础上的荷载较大时基础边缘由于压力很大,使土产生塑性变形,边缘压力不再增加,而使中央部分继续增加,基底压力重新分布呈抛物线形,荷载继续增加,中部突出部分呈钟状。中心荷载,p=,F是基础顶面的竖向力值,G是基础及回填土重,A 是基础面积。偏心荷载P=,e是偏心距。 试以矩形面积上的均布荷载和条形荷载为例,说明地基中附加应力的服不规律 (张凯 07) 答:均布矩形:1,附加应力σ z 自基底算起,随深度成曲线衰减。 2,σ z 具有一定的扩散性。 3,基底下任意深度水平面上的σ z ,轴线上最大,离中轴线越远越小。 条形基 1,其作用影响深度要比矩形基础大得多。 2,基础下地基的侧向变形主要发生于浅层,基础边缘下的土容易发生剪切破坏。 试简述太沙基德有效应力原理。 (李斌 05) 答:土颗粒间的接触应力再截面积上的平均应力,称为有效应力,用σ表示,有效应力作用,会引起土颗粒的移动,使空隙体积改变,土体发生压缩变 形,通过模型可建立平衡条件:σ A =σ S A S +μ S A u +μ a Aa .。 饱和土中μ a, A a 为零, A s /A一般可以省略,这有σ‘=σ-μ,此式极为太沙基有效应力。 习题 (郭静波)(刘永良)(备注:上次已交) 某条形基础如图所示,作用在基础上的荷载为250kn/m,基础深度范围内土的重度r=m3,试计算0—3,4—7及5—5剖面的各点竖向附加应力,并绘制曲线。(余晓航 03)

土力学与地基基础作业 参考

土力学与地基基础课程作业 第一章土的物理性质 作业题: 一、填空题 1、土的稠度状态依次可分为固态、半固态、可塑态、以及流动态其界限含水量依次是缩限、塑限、液限。 2、天然含水量大于液限 ,天然孔隙比大于或等于 1.5 的粘性上称为淤泥。 3、土的结构分为以下三种: 单粒结构、蜂窝状结构、絮状结构。 4、土中的水主要有固态水、气态水和液态水三种。 5的土称为级配良好的土,其中的评价指标叫不均匀系数。 6、粘性土的塑性指数表达式为IP=WL-Wp 。 7、粒径大于2mm的颗粒质量超过总质量的50%的土,称为碎石土。 二、选择题 8、土的不均匀系数Cu越大,表示土的级配 ( B ) A.土粒大小均匀,级配良好 B.土粒大小不均匀,级配良好 C.土粒大小均匀,级配不好 D.土粒大小不均匀,级配不好 9、有一完全饱和土样切满环刀内,称得总重量为72.49克,经105℃烘至恒重为61.28 克,已知环刀质量为32.54克,土的相对密度为2.74。其天然孔隙 比为 ( A ) A.1.069 B.1.000 C.1.058 D.1.088 10、土的结构性强弱可用 ( B ) A.保护度 B.灵敏度 C.粘聚力 D.相对密实度 11、空隙比的定义表达式是(A ) A. e=Vv/Vs B. e=Vv/V; C. e=Vw/Vv; D. e=Vs/Vv 12、若土的粒径级配曲线很陡,则表示( C )。 A. 粒径大小较均匀 B. 不均匀系数较大 C. 级配良好 D. 填土易于夯实

三、名词解释 13、塑性指数:塑性是表征细粒土物理性能一个重要特征,一般用塑性指数来表示; 液限与塑限的差值称为塑性指数IP,即IP=WL-WP 14、砂土液化:是指饱水的疏松粉、细砂土在振动作用下突然破坏而呈现液态的现象, 由于孔隙水压力上升,有效应力减小所导致的砂土从固态到液态的变化现象。 15、压缩模量:指土在完全侧限条件下的竖向附加应力与相应的应变增量之比,也就 是指土体在侧向完全不能变形的情况下受到的竖向压应力与竖向总应变的比值 16、饱和度 S:表明土中孔隙被水充满的程度. r 四、简答题 17、管涌发生的条件是什么?防治措施有哪些? 答:(1)必要条件:土中粗颗粒所构成的孔隙直径必须大于细颗粒的直径。通常发生在Cu>10的土中。(2)水力条件:动水力能带动细颗粒在孔隙间滚动或移动。 18、什么是土的冻胀性?产生机理是什么? 答:在寒冷地区,铺筑高级路面的道路或砂石路面及其附属构造物、隧道、挡土墙、人行道和坡面等,由于土或岩石中产生的冻胀作用,常常使这些构造遭受较大的 破坏。土所产生的冻胀引起道路的冻害造成道路破损,因而影响车辆的通行,降 低道路的使用寿命,称之为冻胀土现象。 产生的机理:所谓的道路冻胀,主要是冬季在路基土中沿着温度的降低方向生成 了冰晶体形状的霜柱,使路面产生隆起的一种现象。隧道侧墙的破坏主要由于土 中霜柱的作用使土体沿冷却方向的横向产生冻胀,从而使隧道的侧壁,向冷空气 侵入的隧道中心轴方向推移,因而沿着侧墙部分的水平方向产生了作用力。坡面 上的冻胀作用是沿着垂直方向发生的。冻胀作用使道路产生的破坏状态在中央部 分冻胀量最大,因而沿路面中心线的纵断方向上产生纵向裂缝。这种冻胀破坏与 冬季期间道路除雪情况以及路面施工接缝情况有密切关系。施工时在路面中心如

排水沟边沟施工方案

排水工程施工组织方案一、工程简介 安陆市烟杜公路烟店至杜棚改建工程起点为白兆山旅游风景区大门,终点为大天线杜棚地段, (一)技术标准 主要技术标准 2、项目管理目标 工程质量努力达到精品工程的要求;工程进度满足业主、项目部及监理工程师的要求;工程保证无安全事故发生;工程满足文明施工的要求。 三、浆砌水沟施工 (1)水沟施工流程图

水沟施工工艺流程图 基坑主要以人工开挖,各部分尺寸、形状以及深度,均按照设计要求施工,基坑开挖尺寸,应满足基础施工的要求,对于基坑内的个别不规则但稳定的岩石,根据设计要求,可以跳过不挖、不砌。 (4)、砌筑工艺 砌体用石料强度应满足不小于30MPa的要求,片石最小尺寸不能小于30㎝,采用7.5号砂浆砌筑。砂浆拟用小型砂浆搅拌机移动拌和,采用手推车作短距离运输至砌筑

现场,施工配合比均按照规范和试验要求进行拌合。 浆砌镶面石时,先根据接砌部位的情况,估计所需的石块形状、大小,然后选石,不垫砂浆进行试砌,再根据试砌情况找出石块中碍事的大棱角,用大锤打掉,用小锤打击小棱角,用凿子凿击底面放不平或影响上部接砌的突出部分,然后铺上砂浆,将石块翻回,用小撬棍将石块拨正,使两边灰缝合适。如石块较小,用手锤轻轻敲击,如石块较大,用手左右揉动,使灰缝挤实。 (6)、养生 新砌圬工告一段落或在收工时,须用浸湿的的麻袋将砌体盖好,在砌筑完后的10~12小时以内即需洒水养护,养护时间不少于7~14天,养护时须使覆盖物经常保持湿润,最初的3天内,昼间至少每隔3小时浇水一次,夜间至少浇水一次,以后每昼夜至少浇水3次。

四、质量保证措施 工程质量目标:工程合格率100%。 质量保证措施 1、安排熟练的测量人员进行测量控制工作,以保证各部尺寸、标高的准确性,实行 从放线到竣工的“一条龙”质量控制程序,严格执行复核制度、交底签认制度、向监理工程师报批制度,以“放准;勤复;点、线、面通盘控制”的方法,确保测量工作的准 除业主 设备在施工中的作用,满足整个工程施工的需要。 4、开工前要做好各部位、工序的技术交底工作,严格按照经理部质量体系规定的内容做好技术交底,按照四级技术交底的要求,使各级施工人员清楚地掌握对将要进行施工挡土墙各部位、各工序的施工工艺、技术规范要求,做到心中有数,确保施工操作的规范性和准确性。对已经认可适宜的施工方案、方法、工艺技术参数和指标进行严密的监视和控制,使挡土墙的每个部位、施工工序均达到优良标准。通过严把过程检验关,保证施工的每一段、每个部位的质量在施工的过程中受到控制。严格按照“过程检验和试验控制程序”

边沟排水沟施工方案

边沟排水沟施工方 案 1 2020年4月19日

青岛滨海公路南段一期工程 承包单位:内蒙古自治区公路工程局合同号:三监理单位:山东东泰工程咨询有限公司编号: 工程开工申请单 A—7 路基路面排水防护工程施工方案 一、工程概况

1、暗埋边沟 挖方路段、部分填方路段、分离式路基路段中间、宽填缓边坡段均设置暗埋式边沟,采用矩形边沟加盖板的形式。沟身采用M7.5号浆砌片石,盖板采用C30号混凝土预制,雨水口采用C20号混凝土现浇。盖板顶部覆盖0.25m耕植土植草绿化,与路基边坡组成流线浅碟型土沟,每隔20m设一处雨水口。暗埋矩形边沟一般路段沟深0.60m,沟底宽0.6m,底部有10cm砂垫层,内外侧边坡直立。超高路段曲线外侧沟深0.5m,内侧沟深0.8m,底部有10cm砂垫层。暗埋式边沟(分离式路基路段除外)下面均设置了矩形碎石盲沟,沟宽0.6m,深0.4m,外围渗水土工布,内埋Φ100mm 多孔PVC排水管。矩形碎石盲沟的出水口采用干砌片石并与填挖交界急流槽或填方边沟顺接。一般情况下,边沟纵坡不小于0.1%。横向排水管为Φ10cm塑料排水管外包C15号水泥混凝土,并与碎石盲沟相连接。 2、填方边沟 对于一般填方段采用蝶形土沟,断面轮廓采用梯形,沟深0.6m,沟底宽0.6m,内外侧边坡1:1,转角部分圆化角处理,沟底撒布10cm的碎石,碎石粒径一般为1-3cm。个别路段根据排水需要加大边沟尺寸:沟深0.6m×沟底宽0.8m或沟深1.0m×沟底宽1.0m。 3、线外排水沟 线外排水沟的线性要求平顺,尽可能采用直线,转弯处宜做成弧形,其半径不宜小于10m,设计所提供的长度不足时,可根据实际需要增长。线外排水沟应离路基尽可能远些,距路基坡脚应大于3m。路堤边坡设置急流槽地段,排水沟距路基坡脚距离不小于2.0m。 4、急流槽

软土强度与变形特性的微细观分析

第四章软土强度与变形特性的微细观分析 §4.1 微观测试仪器简介 §4.1.1环境扫描电子显微镜(ESEM) 借助电子显微技术技术,可直接观察到土体的微观结构,从微观层次解释土体的工程性质。环境扫描电子显微镜(ESEM)是现阶段研究土体微结构重要的、最常用的显微观察仪器,该仪器能对含水土样直接观察,不需干燥和镀膜处理,可在接近天然原状条件下观测土体的微观结构图像,是一种很有前景的土体微观试验研究手段。扫描电子显微镜(ESEM)的工作原理如图4-1所示;图4-2所示为荷兰FEI 公司生产的型号为Quanta 200的环境扫描电子显微镜,其主要技术参数如下: 1 分辨率: 二次电子像: 高真空模式 1.2nm @ 30kV; 3.0nm @ 1kV 低真空模式 1.5nm @ 30kV; 3.0nm @ 3kV 环境真空模式 1.5nm @ 30kV

背散射电子: 高真空和低真空模式: 2.5nm @ 30kV 扫描透射STEM探测器: 0.8nm @ 30kV 图4-1 扫描电镜原理示意图

2 加速电压200V ~30kV,连续可调 3 放大倍数:12倍~100万倍 4 电子枪:高亮度肖特基热场发射电子枪,4 极电子枪单 5 最大电子束流:100nA 6 样品室压力最高达4000Pa 7 样品台:全对中样品台,5轴马达驱动 X≥100mm,Y≥100mm,Z≥60mm,T≥-5~+70°(手动)R=360°连续旋转,最大样品尺寸: 左右284mm。 图4-2 Quanta 200环境电子扫描显微镜 图4-3所示为膨润土粉末在不同放大倍数的电子扫描图片。

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