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考虑固结历史的结构性软土路基沉降数值模拟 被引量:1
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作者 宋晶 叶冠林 +1 位作者 徐永福 孙德安 《岩土力学》 CSCD 北大核心 2018年第3期1037-1046,共10页
沿海地区广泛分布结构性海相软土,给公路运营带来很多安全隐患。通过研究某高速公路江苏段,提出了基于Shanghai软土本构模型,利用现有路基下软土的固结试验结果反推施工前原状土本构参数取值的方法。通过水-土耦合有限元程序模拟路基长... 沿海地区广泛分布结构性海相软土,给公路运营带来很多安全隐患。通过研究某高速公路江苏段,提出了基于Shanghai软土本构模型,利用现有路基下软土的固结试验结果反推施工前原状土本构参数取值的方法。通过水-土耦合有限元程序模拟路基长期沉降,分析了土层结构性、渗透性、软土层厚度对路基沉降发展的影响。结果表明,土层初始结构性越强,加载阶段孔隙累积值越大,施工沉降越大;工后土体结构性变化越大,土层压缩越明显。土体渗透性影响路基沉降,渗透性越小,累积孔压越大,沉降时间越长,总沉降量与工后沉降占比越大。软土层厚度影响路基沉降发展,土层越厚,路基最终沉降越大,沉降稳定时间越长。 展开更多
关键词 本构模型 路基沉降 结构性软土 固结历史
循环荷载波形变化对天津滨海软土刚度软化特性的影响 预览
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作者 郭飞 程瑾 李智 《水运工程》 北大核心 2018年第7期148-154,共7页
为研究循环荷载波形对结构性软土刚度软化的影响,以天津滨海新区天津港保税区海积软土为研究对象,对其施加不同波形、不同幅值的循环荷载。试验结果表明:当循环荷载应力幅值较小时,软土刚度软化速率慢,不同波形循环荷载对软土刚度软化... 为研究循环荷载波形对结构性软土刚度软化的影响,以天津滨海新区天津港保税区海积软土为研究对象,对其施加不同波形、不同幅值的循环荷载。试验结果表明:当循环荷载应力幅值较小时,软土刚度软化速率慢,不同波形循环荷载对软土刚度软化影响差别不大;当循环荷载较大时,软土刚度软化速率加快,荷载波形变化对结构性软土刚度软化速率影响明显,其中方波循环荷载作用下软土刚度软化的速率最大,正弦波次之,三角波最小。通过对比分析不同波形、不同应力幅值荷载作用下软土软化指数衰减曲线,得到综合考虑荷载波形和应力幅值的软化指数经验公式。 展开更多
关键词 循环荷载 加载波形 刚度软化特性 结构性软土 动三轴试验
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考虑非达西渗流的结构性软土非线性固结分析 预览
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作者 李传勋 王昌建 +1 位作者 王素 董兴泉 《江苏大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2017年第4期472-478,共7页
在传统太沙基一维固结理论基础上,引入经典的Hansbo非达西渗流模型,考虑天然土体结构性对固结的影响,建立实际变荷载作用下土体的非线性固结模型,并利用有限差分法求取模型的数值解.在保证数值解可靠性的基础上,分析非达西渗流对结构性... 在传统太沙基一维固结理论基础上,引入经典的Hansbo非达西渗流模型,考虑天然土体结构性对固结的影响,建立实际变荷载作用下土体的非线性固结模型,并利用有限差分法求取模型的数值解.在保证数值解可靠性的基础上,分析非达西渗流对结构性软土固结性状的影响及非达西渗流下土体结构性对固结性状的影响.结果表明:非达西渗流下结构性软土的固结速率要比达西定律下慢,且随非达西渗流模型参数m和i1的增大,固结速率的减小愈加明显;对考虑非达西渗流的结构性软土而言,结构屈服应力越大,结构屈服应力前土的压缩指数越小,则结构性软土的固结速率越大,地基土的最终沉降值越小. 展开更多
关键词 结构性软土 非达西渗流 非线性固结 结构屈服应力 渗透系数
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基于两种波形作用结构性软黏土动力特性试验研究 预览
4
作者 杨爱武 张卫 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期1395-1404,共10页
利用GCTS动态空心圆柱扭剪仪,基于正弦波和方波两种波形循环荷载作用,考虑围压、振幅、频率及振次等因素的影响,研究结构性软黏土动力特性。试验结果表明:动应力低于土体结构屈服应力时,波形对动应力-应变关系曲线整体形状影响很小;动... 利用GCTS动态空心圆柱扭剪仪,基于正弦波和方波两种波形循环荷载作用,考虑围压、振幅、频率及振次等因素的影响,研究结构性软黏土动力特性。试验结果表明:动应力低于土体结构屈服应力时,波形对动应力-应变关系曲线整体形状影响很小;动应力超过结构屈服应力时,应力-应变关系都呈软化型,方波软化程度高。同条件下,方波累积变形量总是大于正弦波。波形对孔压变化有影响,正弦波作用下孔压值总是大于方波。振幅对于孔压变化的影响表现为:稳定型幅值时上升速度快,数值也大于临界型幅值作用下的孔压值,即临界型幅值作用下的孔压滞后现象严重。屈服应变与动强度都随振次的增加呈减小趋势,最终都分别趋于一定值,最终数值大小都与波形有关,前者正弦波小于方波,后者正弦波大于方波。 展开更多
关键词 波形 结构性软黏土 动应力-应变 屈服应变 动强度
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考虑土体特性对排水板软基变形的影响 预览
5
作者 梁钦华 张浩 《台州学院学报》 2017年第3期59-66,共8页
采用考虑各向异性和结构性的本构模型模拟了排水板软基的变形,分析过程中同时考虑了涂抹效应和井阻效应的影响,分析结果与实测结果的对比显示,各向异性和结构性对软土地基的变形有重要的影响,在预测土体的沉降变形时,各向异性和结构性... 采用考虑各向异性和结构性的本构模型模拟了排水板软基的变形,分析过程中同时考虑了涂抹效应和井阻效应的影响,分析结果与实测结果的对比显示,各向异性和结构性对软土地基的变形有重要的影响,在预测土体的沉降变形时,各向异性和结构性都使沉降变大,在预测水平位移时,各向异性的影响不是非常明显。分析了排水板的长度和间距对固结的影响,预测结果显示,固结度随着排水板的长度增加而增加,随着间距的增加而减小。 展开更多
关键词 各向异性 结构性 软土 堤坝 排水板
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东南沿海典型结构性软土微观特征研究 被引量:1
6
作者 张婷婷 梅芹芹 +1 位作者 刘芙荣 于宗仁 《工程勘察》 2016年第7期11-15,78共6页
土体的微观结构特征对其工程特性有很重要的影响。本文以不同固结压力下东南沿海典型结构性软土的原状土样为研究对象,利用Image Pro-Plus软件处理其放大5000倍的ESEM图像,分析了微观结构参数和宏观结构参数之间的量化关系。研究表明:... 土体的微观结构特征对其工程特性有很重要的影响。本文以不同固结压力下东南沿海典型结构性软土的原状土样为研究对象,利用Image Pro-Plus软件处理其放大5000倍的ESEM图像,分析了微观结构参数和宏观结构参数之间的量化关系。研究表明:该软土孔隙平均孔径与固结压力及压缩量之间均为负指数关系;颗粒平均粒径与固结压力之间为对数关系,与压缩量之间为负指数关系。论文最后推导出了土体一维孔隙平均孔径和颗粒平均粒径的微观结构本构模型,分析结果对相关土体性质研究将具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 结构参数 微观特征 软土 分维
结构性软土动剪切模量试验对比研究 预览
7
作者 赵志伟 蔡辉腾 《四川建筑科学研究》 2014年第1期181-184,共4页
以福州盆地广泛存在的三层结构性软土为研究对象,首先阐述了三者的沉积特征及常规物理力学性质,然后利用共振柱试验仪进行了一系列不同固结应力下动力试验,得到三层结构性软土在动荷载作用下的动剪切模量G,通过理论分析给出其归一化动... 以福州盆地广泛存在的三层结构性软土为研究对象,首先阐述了三者的沉积特征及常规物理力学性质,然后利用共振柱试验仪进行了一系列不同固结应力下动力试验,得到三层结构性软土在动荷载作用下的动剪切模量G,通过理论分析给出其归一化动剪切模量G/Gmax随剪应变γ变化关系G/Gmax-γ曲线,进而分析不同结构性软土试验结果的差异.试验及分析结果加深对福州盆地结构性软土动力特性的认识,也为进一步了解福州盆地场地地震效应提供了可靠的数据. 展开更多
关键词 结构性软土 动剪切模量 共振柱试验 G Gmaxx-γ曲线 CURVE G Gmax-γ
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福州盆地结构性软土动阻尼比试验对比研究 预览 被引量:2
8
作者 蔡辉腾 金星 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2012年第3期 427-432,共6页
以福州盆地广泛存在的3层结构性软土为研究对象,首先阐述了三者的沉积特征及常规物理力学性质,然后利用共振柱试验仪进行了一系列不同固结应力下动力试验,得到不同结构性软土在动荷载作用下的动阻尼比λ,通过数值分析给出其阻尼比λ与... 以福州盆地广泛存在的3层结构性软土为研究对象,首先阐述了三者的沉积特征及常规物理力学性质,然后利用共振柱试验仪进行了一系列不同固结应力下动力试验,得到不同结构性软土在动荷载作用下的动阻尼比λ,通过数值分析给出其阻尼比λ与剪应变γ关系曲线,进而分析不同结构性软土试验结果的差异。试验结果表明:动阻尼比λ与剪应变γ关系与固结应力没有很强的相关性,在剪应变0.00001~0.01范围内三层结构性软土λ-γ曲线差异较大。试验成果为进一步了解福州盆地土层地震效应提供了可靠的数据,具有现实意义。 展开更多
关键词 结构性软土 动阻尼比 共振柱试验 阻尼比λ与剪应变γ关系曲线
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基于扰动状态概念的结构性软土蠕变模型 被引量:6
9
作者 张先伟 王常明 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期81-87,共7页
结构性和蠕变性对软土工程性质具有双重影响,有必要建立一种模型能够准确描述扰动带来结构性逐步破损的过程并同时反映软土蠕变特性对地基变形的影响。引入扰动状态概念,选取三元件广义Kelvin模型描述相对完整状态,3D EVP模型描述完... 结构性和蠕变性对软土工程性质具有双重影响,有必要建立一种模型能够准确描述扰动带来结构性逐步破损的过程并同时反映软土蠕变特性对地基变形的影响。引入扰动状态概念,选取三元件广义Kelvin模型描述相对完整状态,3D EVP模型描述完全调整状态,扰动函数采用经验表达式,建立了一个基于扰动状态概念的结构性软土蠕变模型。从宏观试验结果和微观结构变化分析,说明扰动模型可以很好地描述在应力作用下软土结构性在蠕变过程中逐渐衰减的过程。模型中的参数都可通过等向压缩蠕变试验与三轴蠕变试验获取。通过黄石地区的结构性软土的三轴固结不排水蠕变试验数据对模型进行检验,结果表明该模型能较好描述结构性软土的蠕变特性。 展开更多
关键词 结构性软土 扰动状态理论 蠕变模型 弹-黏-塑性
交通荷载作用下结构性软土动本构关系的试验研究 预览 被引量:12
10
作者 雷华阳 姜岩 +2 位作者 陆培毅 马占强 司敬成 《岩土力学》 EI CSCD 北大核心 2009年第12期 3788-3792,共5页
基于大量动三轴试验,针对滨海新区结构性软土,研究了其动应力-应变、动模量和阻尼比变化规律,并对振动波型、加荷频率以及固结应力比等影响因素进行了深入的研究,得出了如下的结论:振动波型对于结构性软土的动应力-应变类型影响不大,... 基于大量动三轴试验,针对滨海新区结构性软土,研究了其动应力-应变、动模量和阻尼比变化规律,并对振动波型、加荷频率以及固结应力比等影响因素进行了深入的研究,得出了如下的结论:振动波型对于结构性软土的动应力-应变类型影响不大,但是最大动弹模量Edmax和动剪切模量Gdmax的相差可达2.5倍左右;结构性软土具有明显的频率效应和门槛振动频率;半正弦波型条件下,当围压小于结构屈服压力时,最大动弹模量Ed随固结比的增加而递减,超过某一应变幅值时,最大动弹模量Ed将随着固结比的增加而减小;偏压状态下,低应变条件下固结比越大,阻尼比越大,当应变值超过0.004以后,随应变值的不断增大,固结比越大,阻尼比反而越小。所得出的结论对工程应用具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 结构性软土 动三轴试验 本构关系 交通荷载 动模量 阻尼比
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交通荷载作用下结构性软土的孔径分布试验 被引量:6
11
作者 雷华阳 姜岩 +1 位作者 陆培毅 邢贵发 《中国公路学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期6-11,25共7页
为探讨结构性软土的动力特性及微观机理,对结构性软土在交通荷载作用下的孔径分布特征进行了分析。通过固结试验确定了结构性软土的前期固结压力和结构屈服压力,利用这些值进行了不同围压、不同振动频率以及不同动应力比下的动三轴试... 为探讨结构性软土的动力特性及微观机理,对结构性软土在交通荷载作用下的孔径分布特征进行了分析。通过固结试验确定了结构性软土的前期固结压力和结构屈服压力,利用这些值进行了不同围压、不同振动频率以及不同动应力比下的动三轴试验和压汞研究。结果表明:结构性软土存在一个振动频率门槛值和一个随固结压力值变化的临界动应力比,相应振动门槛值的孔径分布特征转折点为0.3μm;振动频率大于门槛值时,频率对孔径累积分布曲线的影响可忽略;根据分形理论,结构性软土具有3个分形的无标度区,根据这一特点确定了团粒内孔径和团粒间孔径之间的分界尺寸为0.5μm,同时给出了新的孔径界限标准。 展开更多
关键词 道路工程 结构性软土 动三轴试验 孔径分布 交通荷载 压汞试验 分维
考虑软土结构性高速公路软基变形有限元分析 预览 被引量:2
12
作者 王丙兴 《河北工业大学学报》 CAS 2008年第2期 78-81,共4页
软土的结构性对沉降有着很大的影响.详细介绍了软土的结构性模型,Plaxis程序的特点以及其在计算路基沉降方面的应用.通过工程现场采集的数据与计算结果对比,认为在基于软土结构性模型的基础上对Plaxis程序的计算结果进行修正、选择... 软土的结构性对沉降有着很大的影响.详细介绍了软土的结构性模型,Plaxis程序的特点以及其在计算路基沉降方面的应用.通过工程现场采集的数据与计算结果对比,认为在基于软土结构性模型的基础上对Plaxis程序的计算结果进行修正、选择合理加载步长、符合土体的边界条件以及初始条件,Plaxis程序能够很好的模拟土体在荷载作用下的受力变形过程,计算结果能够满足工程精度要求.可以用Plaxis程序来预测高速公路软土路基的变形. 展开更多
关键词 结构性 Plaxis软件 软土 变形 预测
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交通荷载作用下结构性软土动应力-动应变关系试验研究 预览 被引量:16
13
作者 雷华阳 姜岩 +1 位作者 陆培毅 李志伟 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第S1期3052-3057,共6页
通过对天津滨海新区典型结构性软土进行室内循环三轴试验,研究在交通荷载长期作用下,结构性淤泥质粉质黏土的动应变发展情况;考虑不同的振动波型、动应力频率、动应力比以及固结状态对动应力–动应变关系的影响,得到淤泥质粉质黏土的... 通过对天津滨海新区典型结构性软土进行室内循环三轴试验,研究在交通荷载长期作用下,结构性淤泥质粉质黏土的动应变发展情况;考虑不同的振动波型、动应力频率、动应力比以及固结状态对动应力–动应变关系的影响,得到淤泥质粉质黏土的临界动应力比和动应力–动应变关系随加载频率、围压及固结状态而变化的规律。试验结果表明,结构性淤泥质粉质黏土存在一个临界动应力比和一个振动频率门槛值;同时,在半正弦波型条件下动弹性模量和动剪切模量随固结压力值的变化存在一个转折点。 展开更多
关键词 土力学 交通荷载 结构性软土 动三轴试验 动应力–动应变关系
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湛江海域结构性软土的边界面损伤模型研究 预览 被引量:7
14
作者 孙吉主 王勇 孔令伟 《岩土力学》 EI CSCD 北大核心 2006年第1期 99-101,106,共4页
鉴于天然软土普遍具有结构性的特点,为了考虑软土结构性的逐渐破损过程,提出反映结构损伤的损伤参量。在边界面理论的弹塑性模量中直接引入损伤函数,建立结构性软土的边界面损伤模型,避免了在边界面方程中引入损伤变量带来的复杂性... 鉴于天然软土普遍具有结构性的特点,为了考虑软土结构性的逐渐破损过程,提出反映结构损伤的损伤参量。在边界面理论的弹塑性模量中直接引入损伤函数,建立结构性软土的边界面损伤模型,避免了在边界面方程中引入损伤变量带来的复杂性,易于在土工数值分析时采用。将理论预测与某海洋软土三轴排水与不排水剪切试验结果比较,显示了该模型的合理性。 展开更多
关键词 结构性软土 损伤 边界面
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利用结构性软土的特点优化粤海铁路轮渡北港防波堤设计 预览
15
作者 王汝凯 朱启汉 《水运工程》 北大核心 2004年第3期 68-70,共3页
通过对地基软土的试验研究,证明粤海铁路轮渡北港防波堤的地基软土具有一定的结构性力学特性,并根据软土的这一特性,优化防波堤设计.
关键词 防波堤 结构性软土 试验 优化设计
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结构性海积软土的弹塑性研究 预览 被引量:9
16
作者 雷华阳 《岩土力学》 EI CSCD 北大核心 2002年第6期 721-724,共4页
通过对天津市欠固结海积软土进行的大量试验,研究了土的结构性和弹塑性变形本构关系两个方面的问题.首次引入结构强度系数,建立了微结构定量参数与力学参数之间的关系,并提出一种综合考虑结构性影响的应力应变关系模型,为海积软土的结... 通过对天津市欠固结海积软土进行的大量试验,研究了土的结构性和弹塑性变形本构关系两个方面的问题.首次引入结构强度系数,建立了微结构定量参数与力学参数之间的关系,并提出一种综合考虑结构性影响的应力应变关系模型,为海积软土的结构性模型研究及实际应用提供了一条新的途径. 展开更多
关键词 结构性 海积软土 结构强度系数 弹塑性模型 结构性模型
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珠江三角洲地区高速公路软基瞬时沉降计算方法探讨 预览 被引量:1
17
作者 马传明 蔡鹤生 《地球科学:中国地质大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期 212-216,共5页
目前高速公路软基瞬时沉降尚无成熟的计算方法,从产生剪切变形的主要因素入手,同时考虑土体结构损伤、砂井加筋作用,推导出珠江三角洲地区高速公路软基瞬时沉降的计算关系式.根据填土荷载大于或小于Pc的两类情况而得到各自的计算公式,... 目前高速公路软基瞬时沉降尚无成熟的计算方法,从产生剪切变形的主要因素入手,同时考虑土体结构损伤、砂井加筋作用,推导出珠江三角洲地区高速公路软基瞬时沉降的计算关系式.根据填土荷载大于或小于Pc的两类情况而得到各自的计算公式,并利用实测资料进行反馈分析得到经验系数.5个断面的计算表明,所得计算公式是可信的. 展开更多
关键词 损伤理论 瞬时沉降 结构性软土 土体结构 剪切变形 路基
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软土高路堤新型加固结构拉结筋带变形的理论研究 预览
18
作者 高阳 邓荣贵 +1 位作者 王园园 吴世泽 《路基工程》 2015年第6期1-4,共4页
针对现有公路软土路堤修建方法存在工期长、费用高、工后沉降难控制等问题,提出一种公路软土路堤新型加固结构体系。它由柔性结构(拉结筋带)和刚性结构(连续桩板墙结构)相结合而成的力学闭合结构体系。在不考虑土摩阻的情况下,结合... 针对现有公路软土路堤修建方法存在工期长、费用高、工后沉降难控制等问题,提出一种公路软土路堤新型加固结构体系。它由柔性结构(拉结筋带)和刚性结构(连续桩板墙结构)相结合而成的力学闭合结构体系。在不考虑土摩阻的情况下,结合此体系中柔性拉结筋带的微段单元在土体中的受力平衡条件,推导出柔性结构在土体中的变形方程,并分析了不同的路堤宽度、填土高度及地基系数对其变形所产生的影响。结果表明:对柔性结构变形最主要的影响因素是地基系数和填土高度。 展开更多
关键词 新型加固结构体系 软土 路堤 变形
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长江漫滩相软土结构性特征及其工程效应分析 预览 被引量:5
19
作者 刘维正 石名磊 《岩土力学》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期 427-432,共6页
采用自由活塞薄壁取土器从地表至深度30m取得不扰动原状土样,通过室内的固结压缩试验,并结合现场CPTU原位测试,利用重塑土的压缩与强度特性作为描述天然沉积土相应特性的基准框架,探讨了长江漫滩相天然沉积软土的物理力学性质。结... 采用自由活塞薄壁取土器从地表至深度30m取得不扰动原状土样,通过室内的固结压缩试验,并结合现场CPTU原位测试,利用重塑土的压缩与强度特性作为描述天然沉积土相应特性的基准框架,探讨了长江漫滩相天然沉积软土的物理力学性质。结果表明,长江漫滩相天然沉积软土具有高位结构性,固结系数G在土体屈服后急剧降低,屈服前后有明显的分段特征。同时指出,在静荷载水平相对较低的低路堤结构下,软弱土层沉积过程中形成的固结屈服压力和结构强度对其工程特性的影响相对更加显著。减小对天然沉积土的施工扰动作用、充分利用土结构力学效应、尽可能使地基工作于力学性质良好的屈服前阶段,在实际工程应用中具有重要的现实意义。 展开更多
关键词 结构性 长江漫滩相软土 低路堤 工程效应
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软土结构性对桩性状影响分析 预览 被引量:6
20
作者 熊传祥 龚晓南 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2000年第5期 40-43,共4页
结合软土的结构性对软土特性的影响 ,利用有限元数值分析方法探讨了土的结构性对桩性状的影响。研究表明 :在桩的性状分析中 ,考虑土的结构性较为合理。
关键词 软土 结构性 强度包线 桩性状
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