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文檔簡(jiǎn)介
1、隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和高層、超高層建筑的普及,基坑開(kāi)挖深度的不斷加深,對(duì)基坑的設(shè)計(jì)與施工不斷提出新的挑戰(zhàn)。軟土地基變形分析是軟基處理設(shè)計(jì)、工程質(zhì)量評(píng)價(jià)與投資控制的關(guān)鍵,對(duì)保障工后場(chǎng)地正常使用具有重要意義。
本文通過(guò)利用SPAX-2000型靜動(dòng)真三軸測(cè)試系統(tǒng)這一先進(jìn)設(shè)備進(jìn)行力學(xué)試驗(yàn),結(jié)合核磁共振試驗(yàn)以及電鏡掃描試驗(yàn)進(jìn)行微觀分析;以有限特征比理論(FCRT)中的介質(zhì)特征尺度V/S(孔隙體積與其表面積之比)作為基本量(V/S可通過(guò)NM
2、R方法精確測(cè)定),研究不同加載速率、不同剪切程度、不同圍壓作用下軟黏土的力學(xué)特征變化規(guī)律與微觀結(jié)構(gòu)的變化,進(jìn)而描述相關(guān)變形效應(yīng),主要研究?jī)?nèi)容以及取得的成果如下:
1、真三軸試驗(yàn):
(1)不同剪切程度下變化規(guī)律研究。剪切程度不同,軟黏土受到的破壞程度相應(yīng)不同。隨著剪切程度的增大孔壓隨之增長(zhǎng),當(dāng)軸向應(yīng)變變化達(dá)到10%左右的時(shí)候,孔壓的變化趨于穩(wěn)定。本試驗(yàn)取軸向應(yīng)變?chǔ)?=15%作為破壞標(biāo)準(zhǔn)是合理的。
?。?)不同加
3、載速率的影響規(guī)律研究。土體在不同加載速率的剪切過(guò)程中形成的應(yīng)力加載關(guān)系都具有明顯的硬化特征,土體的剪切強(qiáng)度隨著加載速率的增大而增大,在圍壓較大時(shí),這種增加的幅度越明顯。
2、基于FCRT理論對(duì)軟黏土孔徑分布規(guī)律研究:
?。?)軟黏土孔徑較為集中的分布在0.1~500nm之間,在2.0~5.0之間所占比例最大,占總空隙比例50%左右。在其他條件相同,不同剪切速率下,經(jīng)過(guò)三軸剪切試驗(yàn)后試樣進(jìn)行核磁共振試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在孔徑大小增大
4、到2.0~5.0之前,受剪切程度大的孔徑比例要大于受剪切程度小的試樣孔徑所占比例,超過(guò)這一值后,受剪切程度大的孔徑所占比例要小于受剪切程度小的所占比率。
?。?)剪切程度不同時(shí),上部的大孔徑分布要相對(duì)多于下部的大孔徑。軟黏土的孔徑大小變化及分布可通過(guò)改變黏土受到的剪切速度大小及剪切程度來(lái)實(shí)現(xiàn)。
3、軟黏土在三軸剪切后微觀變形特性的研究:
(1)通過(guò)核磁共振試驗(yàn)較精確地測(cè)得了軟黏土的有限特征(V/S),并在此基
5、礎(chǔ)上,分析了軟黏土在三軸剪切過(guò)程中的微觀結(jié)構(gòu)變化特征。核磁共振的橫向弛豫時(shí)間T2與孔隙孔徑成正比;核磁共振信號(hào)幅度與相徑的孔隙含量成正比。在橫向弛豫時(shí)間T2值為0.01ms~1ms時(shí),核磁共振信號(hào)幅度值最大,所反映孔徑的孔隙分布數(shù)量最多。由T2譜圖可知,頂顛峰值要大于下部的峰值,也就意味著頂端的大孔徑分布要多余下部。由此可知軟黏土孔徑大小變化及分布可通過(guò)改變軟黏土受到的剪切速度大小及剪切程度來(lái)實(shí)現(xiàn)。
?。?)通過(guò)對(duì)比軟黏土實(shí)驗(yàn)前
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