高含水率淤泥生石灰材料化土击实方法初探

为了击实高含水率淤泥生石灰材料化土,通过改进标准击实仪,设计了4种不同击实冲量的击实情形,对不同掺灰比的材料化土在不同闷料期进行击实试验,分析了击实冲量及击实功与淤泥生石灰材料化土干密度的关系,提出了材料化土的击实方法及击实评价方法。建议根据材料化土的含水比 选择击实冲量适宜的击实方法,通过土的干密度随击次变化规律判断材料化土是否击实。特别从工程角度出发,测试了击实材料化土不同龄期的无侧限抗压强度,初步探讨了高含水率疏浚淤泥生石灰材料化土作为工程填料的可行性。     

单点击实法击实试验研究

在国内现行的各类土工试验规程中,5点击实法是最基本的土工击实试验方法,具有用土量大、费时、费力,而且试验数据处理麻烦等缺陷。为了克服这些缺陷,采用静压脱湿试验法,对人工配制含水率,而且含水率高于该土的塑限含水率的不同土样进行脱湿。试验结果表明：各土样脱湿后的含水率具有稳定在标准击实功下该土最优含水率以下某一稳定水平的特点。由此提出：可将需要击实的土样先脱湿,得出土样脱湿后的含水率,再乘以有关系数求得土的最优含水率,直接对最优含水率下的土体进行标准击实功单点击实,从而快速准确地获得该土的最优含水率和最大干密度。通过对比试验验证,单点击实法不但简单、快速,而且具有足够的可靠性。     

掺绿砂改良膨胀土室内试验研究

绿砂高额的处理费用与其具有的再利用潜力相比,使绿砂再利用的研究得到重视,尤其对公路路基改良具有很大的利用潜力。针对膨胀土路基的胀缩问题,围绕绿砂及膨胀土-绿砂混合物进行一系列室内土工试验,探讨绿砂作为公路膨胀土路基改良剂的可行性。在不同含水率及不同配比条件下,对绿砂以及绿砂改良后膨胀土的基本物理性质、击实特性、力学特性等进行室内对比试验分析。分析结果表明,绿砂改良膨胀土试样的强度主要取决于试样的含水率、掺砂率;随着掺砂率的增加,塑性指数逐渐降低,最佳含水率也随之减小,最大干密度增大的幅度变化很小,无侧限抗压强度先降低而后提高,其后又降低。     

土的轻型与重型击实试验结果的统计分析

通过对土的轻型与重型击实试验结果（最大干密度和最优含水率）的统计分析,建立了轻、重两种击实试验方法所确定参数之间的线性关系式,可利用轻型击实试验结果推导出重型击实试验结果。     

固化剂对软土强度影响的试验研究

不同固化剂对软土的加固效果有一定差异,且固化土的强度特性愈来愈受到重视。通过不同掺入比和不同龄期时固化土（新型固化剂#Ι）的无侧限抗压强度试验结果,分析了掺入比、龄期对固化土强度的影响。试验结果表明,固化剂#1对黏土的加固效果优于水泥,固化土的强度为水泥土的1.5～2.4倍;固化剂强度与龄期、掺入比关系密切,不同掺入比时随龄期的增长固化土强度的变化也有所不同。     

重复利用的城市垃圾炉渣无侧限抗压强度实验

以江苏某城市的垃圾炉渣为实验材料,通过标准分析筛得到粒径小于等于2mm的颗粒,将制样重复利用后的炉渣颗粒配比成不同含水率后,通过分层击实实验制成不同干密度的试样,制样干密度为d=1.4、1.5和1.6的试样,制样模具为高80mm、直径39.1mm。不同干密度的试样分别做龄期为3d、7d、14d、28d无侧限抗压强度试验,其中一种干密度试样在某一龄期做5组实验以降低离散性的影响。通过大量的实验数据,研究重复利用后炉渣颗粒制成试样的强度随龄期、干密度的变化趋势,并与炉渣初次使用时制成的试样强度进行对比,得出炉渣的强度具有一定的离散性,但总体上随龄期和干密度的增加而增加,且炉渣颗粒重复利用后制成的试样强度有很明显的降低。对炉渣材料做XRD分析,以获得炉渣的主要组成成分来更好的理解炉渣试样的强度特性。文中得出的结论为更好的将炉渣应用到具体的工程中提供参考意见。     

击实试验类型对EPS颗粒轻量土击实特性的影响规律

为研究击实试验类型对EPS颗粒轻量土击实特性的影响规律,阐明轻量土压缩密实的本质,对3种不同EPS颗粒掺量的轻量土开展标准轻型、标准重型、小型轻型、小型重型4类击实试验,并测量EPS颗粒体积压缩率。结果表明:3种配比轻量土在4类击实试验下,轻量土的干密度随含水率的增加均先增大后减小,曲线形态类似抛物线,所得最优含水率依次接近31%、35%、39%。同配比轻量土,以标准轻型击实试验的最大干密度为标准,其他3类击实试验最大干密度的绝对增长量为-0.014～0.072 g/cm³,相对增长量为-2.647%～13.611%,4类击实试验所获得的最大干密度基本相同。受击实筒尺寸效应的影响,相同击实功时,小型击实试验的最大干密度大于标准击实试验,但差值较小。相同击实类型时,增加击实功对轻量土最大干密度提高不明显。在击实作用下,EPS颗粒具有明显的塑性压缩,压缩率随含水率和EPS颗粒掺量的增大而减小,其变化范围为0.955%～31.174%。EPS颗粒的塑性压缩和试样孔隙比的减小是轻量土压缩密实的本质,利用小型击实试验代替标准击实试验确定轻量土最优含水率和最大干密度的方法是可...     

粉喷桩加固滨海相软土地基的试验研究

针对连云港地区滨海相软土的工程特性,讨论了采用粉喷桩加固滨海相软土地基的加固效果,包括采用标准贯入试验,取芯无侧限抗压强度值对粉喷桩的桩身质量进行评价以及通过复合地基的静载荷试验评价粉喷桩复合地基,同时根据连云港地区的软土特征建立了标准贯入击数与无侧限抗压强度之间的关系。     

含盐量对水泥土强度影响的室内试验研究

通过含盐量对非有机质土加固强度影响的试验研究,得到了含盐量对水泥土强度的提高或减小的阈值为3.5%。当盐渍土的含盐量低于这个阈值时,盐渍土的加固强度会因可溶性盐的结晶膨胀作用,提高水泥土的强度;相反当盐渍土的含盐量高于该阈值时,盐渍土的强度会因可溶性盐的过多的结晶膨胀作用,使水泥土的结构遭到破坏,从而使水泥土的强度大大降低。同时分析了可溶性硫酸盐、镁盐和氯盐对水泥土的浸蚀性作用,并从盐类对水泥土强度的影响从机理上进行了阐释,提出了高含盐量对水泥土破坏作用的对策。     

纳米氧化铝改性粘土试验研究

将具有优异性能纳米Al2O3(简称NA)作为外掺剂应用于粘土改性研究,NA以0%、1%、2%、3%、4%和6%的掺量分别掺入到含水量为10%、16%、22%粘土试样中,共配制了18组试样,对试样进行室内无侧限抗压强度试验。结果表明,试样强度随NA掺量的增大而增大,随土样含水量的增大而减小,4%NA掺量的试样能显著提高粘土的强度和稳定性。分析表明,NA的胶结填充作用和孔隙的填充以及其本身的表面吸水作用对加固效果有重要影响。     

重复利用土击实试验对比及其准确性探讨

土的最大干密度和最优含水率是土方工程中抗压、抗剪、抗渗等性能的关键性指标。基于泾阳地区的马兰黄土,通过室内标准击实试验,对土重复使用和不重复使用的击实曲线进行对比分析,并利用三点二次插值函数的方法建立土的干密度和含水量的函数关系,验证击实试验结果的可靠性。研究表明：泾阳地区马兰黄土的最大干密度为1.735gcm-3,最优含水率为17.07%;重复利用土的最大干密度为1.762gcm-3,最优含水率为16.69%,相对非重复利用土,最大干密度增大1.56%,最优含水量减小2.23%。利用插值函数得到的最优含水率与最大干密度与击实试验的结论基本一致,表明击实试验的准确性。三点二次插值法思路明确、计算简便,为求解最大干密度和最优含水量提供了理论依据,具有较高的适用性。     

新疆博斯腾湖东泵站地基土的工程特性

通过对博斯腾湖东泵站地基土的各项物理力学性质指标分析,对中细砂层受外力或地震的作用下,发生振动液化的可能性以及对东泵站厂房基础稳定性进行了评价,确定合理参数,具有重大意义。     

Artificial Neural Network Prediction Models for Soil Compaction and Permeability

This paper presents Artificial Neural Network (ANN) prediction models which relate permeability, maximum dry density (MDD) and optimum moisture content with classification properties of the soils. The ANN prediction models were developed from the results of classification, compaction and permeability tests, and statistical analyses. The test soils were prepared from four soil components, namely, bentonite, limestone dust, sand and gravel. These four components were blended in different proportions to form 55 different mixes. The standard Proctor compaction tests were adopted, and both the falling and constant head test methods were used in the permeability tests. The permeability, MDD and optimum moisture content (OMC) data were trained with the soil’s classification properties by using an available ANN software package. Three sets of ANN prediction models are developed, one each for the MDD, OMC and permeability (PMC). A combined ANN model is also developed to predict the values of MDD, OMC, and PMC. A comparison with the test data indicates that predictions within 95% confidence interval can be obtained from the ANN models developed. Practical applications of these prediction models and the necessary precautions for using these models are discussed in detail in this paper.     

冻土融化体积压缩系数的经验确定方法

融沉变形破坏是多年冻土区建筑物冻害的主要原因之一,实际的融沉量是热融沉陷与压缩沉降量的叠加：冻土融化体积压缩系数是估算冻土融后压缩沉降变形量的关键计算参数。根据286个冻土原状样融沉压缩试验数据资料,对细砾土、砂土、粉土、黏性土、泥炭化黏性土和泥炭质土等6类土,分别提出了在0～100 kPa和0～200 kPa压力段两种条件下的体积压缩系数和干密度之间的线性、二项式和对数式回归分析方程式。在此基础上,给出了确定6类土体积压缩系数的经验数据表。此外,还指出了现有规范推荐方法和建议值所存在的问题     

Analysis of Swelling and Shrinkage Behavior of Compacted Clays

The impact of the variation in compaction condition on the swelling and shrinkage behavior of three soils has been examined. Two natural soils, namely red soil and black cotton soil, and one artificially mixed soil sample of commercial bentonite with well-graded sand, were studied. Compaction curve for Standard Proctor conditions were plotted and four compaction conditions were selected. Experimental results showed that clay mineralogy dominates over compaction conditions in influencing the swelling and shrinkage behavior of the tested soils. Monitoring of void ratio (e)−water content (w) relations during shrinkage showed that soil specimens generally shrunk in three distinct linear stages. A small reduction in void ratio occurred on reduction in water content during the first shrinkage stage and was termed as initial shrinkage. In second stage, void ratio decreased rapidly with reduction in water content and was termed as primary shrinkage. In third and final stage, reduction in water content is accompanied by a marginal change in void ratio and it’s called residual shrinkage. Irrespective of initial compaction conditions studied, the transition from primary to residual shrinkage for all the specimens occurred within a narrow range of water content (10–15%).     

粗粒料级配缩尺后压实密度试验研究

对某级配粗粒料采用混合法、剔除法、等量替代法和相似级配法等4种不同缩尺方法进行缩尺。缩尺后替代级配料的最大粒径分别为10、20、40和60 mm。对各替代级配料进行了相对密度试验。同时,为完善试验成果,又人工随意配置了3种级配料用于试验。最大、最小干密度试验分别采用振动台法和松填法。研究同一原型级配料不同方法缩尺后各级配土石料在同一压实功能情况下的最大、最小干密度与土料级配参数、最大粒径之间的关系。提出了一种将干密度与级配之间关系归一化的方法,并拟合了干密度与Cu、Cc及最大粒径之间的关系,据此可推求原型级配料的最大干密度。     

不同动力学机制共同制约下的储层压实效应特征——以塔里木盆地库车坳陷白垩系储层研究为例

在垂向压实和侧向压实的双重动力学机制叠加下, 库车坳陷白垩系碎屑岩储层展现出的压实效应, 无法用传统单一的垂向压实理论来解释.通过详实的成岩特征显微统计分析, 梳理出了垂向(埋深)压实和侧向(构造)压实分别对于研究层段的压实效应.研究层段的压实效应主要由垂向压实造成, 侧向压实造成的压实效应相对较弱; 侧向压实减孔量占总压实减孔量的比例并不与构造应力本身的大小呈明显的正比关系, 侧向构造应力施压的时间与储层垂向埋藏压实程度之间的时间配置关系、构造挤压应力的大小等因素严重制约着构造应力对于储层的侧向压实效应.     

Variability of unconfined compressive strength in relation to number of test samples

Unconfined compressive strength is one of the most commonly used properties in rock engineering. Estimation or selection of an appropriate value of unconfined compressive strength for a given rock can be difficult as it can vary greatly within the same rock unit. Considering this large variability, unconfined compressive strength obtained by testing just a few samples is questionable. The purpose of this study was to investigate the variability of unconfined compressive strength for a given rock and, based on this information, determine the minimum number of samples required for obtaining a reliable value. Unconfined compressive strength values for approximately 50 NX-size (2.125 in./5.4 cm) core samples were determined for five different rock types. Statistical analyses were performed on subsets of cores to determine the minimum number of samples required to render a reliable estimate of the average strength of the entire set of cores. The results indicate that the minimum number of samples needed for strength determination depends on the statistical method used, the chosen confidence interval, and the acceptable deviation from the mean. For a 95% confidence interval and a 20% acceptable strength deviation from the mean, either 9 or 10 samples are needed to test for strength, depending on the statistical analysis used.