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饱和土不排水计算理论与方法探究: 2025年; 饱和土不排水强度及变形计算是岩土工程中颇具难度的复杂课题,至今业内对其多方面的问题仍存争议。结合笔者多年的相关学习研究,对此课题进行了较系统深入的探究。首先讨论了饱和土不排水计算的总应力法与有效应力法及各自的局限,并从有限元基本方程阐述了孔隙水压的处理,指出不管采用何种方法均应注意区分两类孔隙水压和两种总应力,即“土水分算”。随后,审视了Skempton-Henkel超静水压计算公式对不同应力路径的计算准确性,将它与MC强度准则相结合构建了饱和土不排水强度模型,对等向固结与不等向固结下饱和土不排水强度特性进行了分析,可为实际工程计算中强度参数选取提供参考。建议实际不排水计算采用广义Tresca强度准则,针对采用MC强度准则按有效应力法进行不排水计算会有较大误差的问题,除指出应直接输入不排水强度外,还给出一种采用等代强度参数的处理方法。在上述讨论基础上,剖析了固结不排水强度指标(CU指标)的缺陷,指出仅当土中总应力路径与测定CU指标的试验中相同时,用此指标直接计算才能给出准确的结果,特别是对地基承载力问题直接用此指标计算会给出严重偏危险的结果。还对基坑工程中主动、被动土水压力采用CU指标并土水合算的问题进行了分析,建议了合理计算方法及相应公式;对发生不排水极限土压时的滑移面倾角这一业内多人深感困惑的问题也进行了探讨。最后,针对饱和地基承载力及短期沉降计算,剖析了业内现行方法的问题,在深入解读有关因素影响机理的基础上给出新的计算方法。所给承载力计算公式,可较准确统一计算排水和不排水条件下的承载力,能更好保证设计的安全经济;所给沉降计算新方法能较准确计算饱和地基的短期沉降,对地基的排水沉降也可望取得较好结果,值得进一步发展完善; 宋二祥; 关键词：饱和黏性土不排水强度地基承载力地基沉降

柔性边界的有限差分法-离散元法模拟及其对砂土三轴固结排水和不排水剪切特性的影响: 2025年; 三轴试验离散元模拟是探究砂土等岩土材料变形破坏机制的一种重要手段,合理地模拟侧向边界是三轴试验离散元模拟的一个重要环节。基于有限差分法(finite difference method,简称FDM)-离散元法(discrete element method,简称DEM)FDM-DEM耦合开展了柔性侧向边界条件下砂土三轴固结排水和不排水试验的数值模拟,并与相应的刚性侧向边界三轴数值试验进行了对比分析。结果表明:相比刚性侧向边界,基于FDM-DEM耦合的柔性侧向边界三轴试验能更好地再现室内砂土三轴试样的宏观力学响应和微观颗粒运动学特征;对于所模拟的砂土三轴固结排水试验,柔性侧向边界试样峰值强度后的应变软化和剪胀性明显弱于刚性侧向边界试样;对于所模拟的砂土三轴固结不排水试验,当轴向应变较大时,柔性侧向边界试样的偏应力小于刚性侧向边界试样,且产生绝对值较小的负孔压;三轴固结不排水试验中,当轴向应变较大时,柔性侧向边界对试样的约束和支撑作用弱于刚性侧向边界,其力链的稳定性较低,力链屈曲数较多,剪切带形成较早,故其各向异性和偏应力均较低。; 金磊李晶晶李新明李新明; 关键词：砂土

不同有效应力恢复条件下的软土不排水抗剪强度试验研究: 2025年; 基于Bjerrum等提出的应力恢复方法以消除取样过程对土样的扰动,采用现场采取的软土原状样,分别进行了有效自重应力三轴K_(0)固结和平均有效应力三轴等压固结1 h和24 h不同时间的有效应力恢复,将应力恢复后不排水抗剪强度与室内十字板抗剪强度进行对比,并对其应力路径和应力应变关系等进行了比较分析,发现在应力恢复时间相同的条件下,软土不排水抗剪强度呈现出十字板最小(未固结恢复)、K_(0)固结次之、等压固结最大的特征,K_(0)固结1 h和固结24 h不排水抗剪强度较为接近,K_(0)固结1 h应力恢复效果明显,可为特殊情况下软土不排水抗剪强度的估算提供参考。; 赵居代安鹏程朱耀庭; 关键词：软土等压固结不排水抗剪强度

基于孔压静力触探的海洋细粒土不排水抗剪强度的评价方法: 2025年; 为研究海洋土的岩土工程特性,简单、精确和经济地确定原状海洋土不排水抗剪强度,本文提出了基于原位孔压静力触探试验数据确定海洋细粒土不排水抗剪强度的新相关性公式。依托某海上风电项目开展了原状海洋细粒土的原位孔压静力触探试验和室内固结不排水三轴试验。室内固结不排水三轴试验表明:黏粒含量对原状海洋细粒土的应力应变类型有直接影响,当黏粒含量大于30%时,试样的应力-应变发展特征呈现为应变软化模式,否则,呈现为应变硬化或稳定模式。原状海洋细粒土试样的剪切破坏现象主要表现为软化-剪缩和硬化-剪胀模式。本文提出的基于孔压修正锥尖阻力、孔隙水压力和土样深度的不排水抗剪强度预测改进方法,其精度显著优于现有的原位孔压静力触探试验数据与不排水抗剪强度的经验公式。该新方法可为确定该海域工程基础结构设计所需的海洋细粒土不排水抗剪强度值提供科学依据。; 李浩吴琪陈国兴李元曦汪华安; 关键词：孔压静力触探不排水抗剪强度三轴试验应力应变原位测试

橡胶纤维加筋膨胀土在不排水和排水荷载下的剪切行为: 2025年; 以橡胶纤维加筋膨胀土(Expansive Soil-Rubber, ESR)为研究对象,进行了固结不排水试验及固结排水试验,旨在评估橡胶纤维和排水条件对膨胀土强度变形特征的影响。结果表明:橡胶纤维在试样内部传递应力和应变发挥了重要作用,使试样的破坏形态从中部隆起转变为隆起沿试样高度均匀分布;橡胶纤维提高了ESR的偏应力和孔隙水压力,并导致有效应力降低,橡胶纤维的最优含量为10%;ESR在剪切过程中表现出压缩行为,橡胶纤维加筋试样比未加筋试样表现出更大的初始收缩量,排水条件显著影响ESR的抗剪强度,固结排水条件下ESR的偏应力和有效黏聚力高于不排水条件的ESR,内摩擦角则相反;围压一定时,ESR的最大剪胀角与橡胶纤维含量呈正相关,随着橡胶纤维含量增加而增大。; 王荣昌杨忠年时伟孙振兴孟相凌贤长; 关键词：加筋膨胀土排水条件抗剪强度剪胀角

基于分布外检测的土壤不排水抗剪强度拒识方法: 本发明公开了基于分布外检测的土壤不排水抗剪强度拒识方法，包括以下步骤：S1、采集土壤数据，采用边缘计算技术对土壤数据进行预处理，生成预处理后的土壤数据；S2、将预处理后的土壤数据划分为训练集、验证集和测试集，构建土壤不排...; 陈政彬王欢郭柏里张腾云邱皓冯旭李之淋余杰王凡张丹萍张凯凯冯仁杰雍怡峰王建王伟

砂-粉混合料不排水剪切相变强度特性试验研究: 2025年; 砂-粉混合料是海岸工程建设中较为常见的岩土介质,其力学特性的研究对于海堤、防波堤等海岸防护工程的建设具有重要意义。其中相对密度(D_(r))和细粒含量(C_(F))对砂-粉混合料相变特性的影响仍需深入讨论。利用GDS静三轴仪,开展了一系列不同相对密度和细粒含量的砂-粉混合料固结不排水剪切试验。结果表明:D_(r)对砂-粉混合料相变状态时的孔隙水压力u_(e)、相变强度S_(PT)以及相变有效内摩擦角φ′_( PT)的影响较为显著;细粒含量对砂-粉混合料相变状态时的u_(e)、S_(PT)影响同样显著,但对φ′_( PT)几乎没有影响。提出了引入复合密实状态参数e×D_r来评价砂-粉混合料相变强度的方法,该方法展示出了较好的预测性,具有实际工程应用价值。; 吴彦燊徐博远刘璐薄昭吴琪

一种用于不排水沉井的挖泥装置及其使用方法: 本发明涉及沉井工程施工技术领域，具体来说是一种用于不排水沉井的挖泥装置及其使用方法，行走机构底部设有轮组，通过轮组沿所述轨道运动；升降机构包括第一伸缩装置，所述升降机构一端连接行走机构，另一端连接摆动机构，通过第一伸缩装...; 唐杰孙焕斌辛本彬刘克亮段玉三万志勇

黏土中重力三脚架基础的单轴不排水承载力: 2025年; 相较于陆上风电,海上风电具有更广阔的发展前景,而现有的海上风电基础尚且存在承载能力与建造成本的失衡。为此,本文基于现有的重力式基础和三脚架基础,提出了一种新的框架式重力结构———重力三脚架。该基础解决了传统的重力式基础需要消耗大量的混凝土和大成本的地基准备的不足,在保留三脚架基础依靠整体结构刚度来抵抗倾覆荷载的优势的同时,简化了其复杂的施工工艺和建造过程。运用商业软件Abaqus对其进行有限元计算,模拟了均质和非均质黏土中该基础在垂直、水平和弯矩荷载下破坏机制的演变,重点分析了框架结构对提升抗倾覆承载力做出的贡献,并基于现有的圆形浅基础和三脚架基础单轴承载力研究成果,提出一套针对重力三脚架单轴不排水承载能力的简化估算方法,为其广泛应用提供了理论支撑和技术依据。此外,还将重力三脚架由平面基础扩展至带裙板的桶形重力三脚架式基础,并就埋深对基础承载能力的影响进行比较分析,为其投入工程实际开辟了新的可能。; 王金玺王锦润闫玥付登锋; 关键词：承载力倾覆黏土

基于三轴不排水有效应力路径的结构性剑桥模型的修正研究: 2025年; 室内外试验和工程实践都表明天然沉积黏土具有一定的结构性,因此建立结构性本构模型对准确预测天然黏土的力学响应和解决实际岩土工程问题具有重要意义。首先,基于结构性黏土的三轴固结不排水试验的有效应力路径对结构性剑桥(SCC)模型进行了两点改进:(1)对附加孔隙比Δe的计算公式进行了修正,可以准确模拟结构性黏土超过临界状态线后的有效应力路径;(2)考虑了屈服面内的塑性即亚屈服特性,可以较好地模拟屈服面内的有效应力路径然后,利用修正结构性剑桥(MSCC)模型对结构性黏土的侧限压缩试验、三轴固结不排水和三轴固结排水试验进行了模拟计算,并与试验结果和SCC模型的计算结果进行了对比分析,结果表明MSCC模型可以更好地模拟结构性黏土的三轴不排水有效应力路径以及侧限压缩和三轴固结排水试验的应力应变曲线。最后,对MSCC模型中的参数β(屈服面内塑性变形参数)、p'_(yi)(初始结构屈服应力)、Δe_(i)(初始附加孔隙比)、b(结构破损速率)、γ(剪切引起结构破损的参数)和ω(反映结构性对塑性流动准则的影响)进行了参数敏感性分析,结果表明参数β影响结构性黏土屈服面内的有效应力路径,参数p'_(yi)影响峰值强度,参数Δe_(i)影响残余强度,参数b和γ影响峰值后的强度衰减速率,参数ω影响强度开始衰减时的偏应变大小。; 加瑞李逸群雷华阳雷华阳; 关键词：结构性黏土有效应力路径

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