“沙洋电力跨越”塔位基础下饱和砂土液化势分析

本文将现场标准贯入试验结果与室内三轴振动压缩实验结果相比较,并进行水平地面下饱和砂土简化液化势分析。据此,一方面预测在一定烈度的地震荷载作用下该基础下的砂层发生液化的可能性,另一方面验证《工业与民用建筑抗震设计规范》(TJ11-74)在河滩地带的适用性。此外还利用经验公式进行计算比较,以及估计地下水位变化对抗液化能力的影响。     

静力触探双桥探头成果预估饱和砂土液化势

原位试验方法判定饱和砂土液化势,最为常用的方法是标准贯入试验,由于标贯方法和设备的限制,所得成果离散性很大,其可靠程度常常取决于试验的质量。静力触探试验相对说来比较稳定,这是大量现场勘测资料早就证明了的,因此不少单位正在利用静力触探的资料评价砂土液化,铁道部系统已经将有关经验列入了规程,可惜的是,由于国内一般习惯于采用带有7cm摩擦筒的单用探头,大部分资料都是以此为根据,单桥贯入阻力p_s与双桥锥尖     

跨孔法测定的剪切波速度与饱和砂土液化势

一、前言自从一九七五年海城地震和一九七六年唐山地震引起大规模砂土地基液化以后,我国工程界开展了评价和预估砂土地基液化势的研究工作。并取得了很大的进展。现场标准贯入试验和静力触探是判定砂土液化的主要方法,室内试验则以动三轴和动单剪试验为主。近几年来国外逐步发展了一种新方法——用原位测量的动剪应变评价地震作用下     

水平动载下饱和砂土地基液化区扩展

对一侧受沿深度分布的水平振动载荷时 ,半无限饱和砂土地基液化区域的扩展进行了数值分析。结果表明 :在水平振动载荷作用下 ,砂土地基液化区域从载荷端由近到远逐渐发展 ;随载荷强度和频率的增加 ,以及土体模量的减小 ,液化发展逐渐加快。在考虑的频率范围内 ,随着载荷频率的增加 ,土体表面的变形和土中的孔隙压力上升速度增加。     

用跨孔法测定的剪切波速度评价饱和砂土的液化势

多年来的室内研究和现场观察证明,饱和砂土的液化是和土的性质,作用于土上的初始应力,地震强度及共持续时间相关联的。以往都是从研究土的密度与地震应力之间的关系来预估砂土液化的可能性。例如,标准贯入试验和静力触探试验都是建立在贯入击数和贯入阻力与砂土的相对密度之间的经验关系的基础上的。西特(Seed)从理论上探讨了地震作用引起的     

用跨孔法测定的剪切波速度评价饱和砂土的液化势

正 多年来的室内研究和现场观察证明,饱和砂土的液化是和土的性质,作用于土上的初始应力,地震强度及共持续时间相关联的。以往都是从研究土的密度与地震应力之间的关系来预估砂土液化的可能性。例如,标准贯入试验和静力触探试验都是建立在贯入击数和贯入阻力与砂土的相对密度之间的经验关系的基础上的。西特（Seed）从理论上探讨了地震作用引起的     

减饱和砂土缓倾场地的液化性状分析

减饱和法是一种通过减小砂土地基的饱和度,从而提高地基抗液化强度的新方法。基于减饱和砂土中流体模量同步更新的改进算法对减饱和砂土离心机振动台试验进行了数值分析,并与单一流体模量的简化算法进行了对比分析。结果表明：由于改进算法中考虑了因孔压变化引起的等效流体模量的变化,其计算结果更接近试验结果,而简化算法低估了减饱和砂土的孔压积累。基于改进算法开展了不同饱和度、倾斜角度的缓倾场地上液化变形的数值模拟研究,分析发现超孔隙水压力增长的速度及其峰值随着饱和度的增加而增大,饱和度从100%降低至96.4%,同一深度处的超孔压峰值降低约20%～65%,加速度响应的峰值也有明显的降低;沿地基深度0.75 m到9.00 m,侧向位移减少约20%～50%,表明饱和度的降低对抑制倾斜场地上可液化砂土层的侧向变形有显著效果,随着地基深度的减小,饱和度对于侧向位移的影响越来越明显。     

武汉市饱和粉、砂土的振动液化性分析研究

首先对影响武汉市粉土和砂土液化的地质属性和人为因素进行分析;再选择有代表性的工程地段进行液化判定与液化指数的计算;最后得到武汉市饱和粉、砂土的振动液化性的灾害程度及需要重点防治的地段范围,达到对武汉市饱和粉、砂土振动液化性量化分析研究的目的。对本地区的工程环境评价、建筑抗震设计、地基基础设计与施工有实际的参考意义。     

饱和砂土地震液化机理分析及地基处理的应用

饱和砂土在地震荷裁作用下极易发生液化,对工程建筑造成危害。本文探讨了地震力作用下饱和砂土的液化机理。通过实例说明cFG桩和碎石桩共用具有明显的抗液化效果,并提出CFG桩和碎石桩抗液化,需进一步研究的问题。     

饱和砂土液化后大变形机理的离散元细观分析

采用颗粒流软件模拟了饱和砂土在不排水条件下的循环剪切试验,研究了不同因素对液化的影响,并进一步分析了饱和砂土液化后宏观变形的基本规律。在此基础上,从孔隙分布角度解释了砂土液化后的大变形的细观物理机制。通过自编程序对颗粒排列和孔隙分布的演化过程进行定量描述,给出孔隙率标准差作为液化后体积收缩势的度量,并研究了孔隙率标准差与液化后大变形的关系。结果表明,试样初始状态并不会影响液化后的极限状态,仅对初始液化所需循环次数有影响。数值模拟可再现室内试验中的宏观现象,证实了室内试验中饱和砂土液化后的有限剪切大变形是客观真实的材料响应。土体体积收缩势的累积所导致的孔隙均匀化以及土颗粒间自由空隙增大正是饱和砂土液化后循环剪应变逐渐增大的细观机理。孔隙率标准差作为孔隙均匀化的量化指标,与循环剪应变各周次幅值有良好相关性。     

饱和砂土液化后大变形机制的离散元细观分析

采用颗粒流软件模拟了饱和砂土在不排水条件下的循环剪切试验,研究了不同因素对液化的影响,并进一步分析了饱和砂土液化后宏观变形的基本规律。在此基础上,从孔隙分布角度解释了砂土液化后的大变形的细观物理机制。通过自编程序对颗粒排列和孔隙分布的演化过程进行定量描述,给出孔隙率标准差作为液化后体积收缩势的度量,并研究了孔隙率标准差与液化后大变形的关系。离散元细观数值模拟再现了室内试验中的宏观现象,证实了室内试验中饱和砂土液化后的有限剪切大变形是客观真实的材料响应。土体体积收缩势的累积所导致的孔隙均匀化以及土颗粒间自由空隙增大正是饱和砂土液化后循环剪应变逐渐增大的细观机制。孔隙率标准差作为孔隙均匀化的量化指标,与循环剪应变各周次幅值有良好的相关性。     

饱和砂土液化后大变形机理的离散元细观分析

采用颗粒流软件模拟了饱和砂土在不排水条件下的循环剪切试验,研究了不同因素对液化的影响,并进一步分析了饱和砂土液化后宏观变形的基本规律。在此基础上,从孔隙分布角度解释了砂土液化后的大变形的细观物理机制。通过自编程序对颗粒排列和孔隙分布的演化过程进行定量描述,给出孔隙率标准差作为液化后体积收缩势的度量,并研究了孔隙率标准差与液化后大变形的关系。结果表明,试样初始状态并不会影响液化后的极限状态,仅对初始液化所需循环次数有影响。数值模拟可再现室内试验中的宏观现象,证实了室内试验中饱和砂土液化后的有限剪切大变形是客观真实的材料响应。土体体积收缩势的累积所导致的孔隙均匀化以及土颗粒间自由空隙增大正是饱和砂土液化后循环剪应变逐渐增大的细观机理。孔隙率标准差作为孔隙均匀化的量化指标,与循环剪应变各周次幅值有良好相关性。     

冲击荷载下含夹层饱和砂土孔压变化规律分析

砂土中夹层的性状会影响饱和砂土孔压发展,从而影响砂土层变形。为研究夹层位置、厚度和种类等不同夹层状态下砂土液化过程中的孔压变化规律,设计了冲击荷载作用下层状砂液化试验,建立了含夹层饱和砂土理论模型,并将试验结果与理论分析进行对比。结果表明：含夹层饱和砂土的孔压发展呈现3个阶段,即快速上升、快速消散、缓慢消散阶段。高渗透性夹层高度越高,其下方土层孔压快速消散时长越短,越快趋于稳定值,但消散总时长无明显影响;低渗透性夹层高度或厚度的增大,均会使夹层上方孔压快速消散阶段速率加快,孔压消散稳定阶段延长,孔压消散总时长随之线性增长;同时,孔隙水会在低渗透性夹层下方形成水膜,夹层高度或厚度的增加均会使水膜持续时间增长,但水膜形态主要受夹层厚度影响。试验结果与理论分析较为一致,说明了试验的可靠性。     

地震荷载下辽西饱和粉土液化特性分析

地震荷载作用引起的粉土液化是路基抗震设计的重要问题。通过动三轴试验研究了不同围压、动剪应力条件下辽西地区饱和粉土的液化特性,并利用应变孔压模型对辽西饱和粉土路基进行了液化特性的数值模拟分析。结果表明:围压条件一定时,动剪应力与液化振次呈双曲线关系;抗震设防烈度为7度时,超越概率63.5%和10%的地震荷载不能使辽西饱和粉土发生液化,而超越概率2%时液化深度约为5 m左右,这为粉土路基抗震设计提供了一定的参考依据。     

饱和地基表面基础在Rayleigh波作用下的摇摆振动分析

考虑地基与基础的相互作用,运用Biot波动方程理论,研究了饱和地基表面有质量的刚性圆形基础在入射Rayleigh波作用下的摇摆振动问题。将饱和地基中的总波场分解为自由波场、刚体辐射波场及刚体散射波场,从而考虑基础对Rayleigh波的散射。采用Hankel变换求解土体控制方程,结合基础摇摆振动的混合边值条件以及Rayleigh波的动力作用获得基础摇摆振动振幅的表达式。计算结果分析了泊松比、基础质量、透水条件、土体渗透系数等对基础摇摆振动的影响。研究结果表明,与弹性介质相比,饱和地基中孔隙水的存在减弱了基础的摇摆振动,其作用效果与土体渗透系数及地基表面排水条件密切相关。     

循环荷载下复合筒型基础地基孔隙水压力变化及液化分析

复合筒型基础是一种新型的宽浅式基础型式。在风、波浪、海流等动力荷载的作用下,复合筒型基础内外地基孔隙水压力的变化对结构安全产生影响。模拟了复合筒型基础受到的风浪流荷载,并将风浪流荷载合理叠加,采用三维有限元方法分析了风浪流联合作用下复合筒型基础地基动力响应规律。同时对复合筒型基础内外地基孔隙水压力的变化规律及液化范围进行了系统分析,通过分析发现：复合筒型基础附近海床液化深度随着饱和度、渗透系数、波浪周期、水深的增大而增大,随着泊松比的增大而减小。     

易破碎砂土地基中“平底桩”贯入数值模拟分析

桩在贯入砂土地基时所产生的高应力会引起桩周砂土的破碎,在易破碎砂土地基中更为严重。砂土破碎会引起桩基承载力的降低,严重地会导致基础结构物失稳甚至倒塌破坏。针对平底桩贯入易破碎砂土地基所产生的上述问题,引入新近提出的砂土颗粒破碎本构模型,结合耦合欧拉–拉格朗日(CEL)方法在处理大变形计算上的优势,对平底桩贯入过程进行了数值模拟研究。首先,根据Dog’s bay钙质砂的三轴剪切试验结果,确定了砂土破碎模型的模型参数。然后,采用CEL方法对平底桩贯入Dog’s bay钙质砂的离心机试验进行了模拟,模拟结果与试验测量结果吻合,表明所提出的平底桩贯入易破碎砂土地基的模拟方法的有效性和可行性,砂土破碎可明显降低桩基的承载能力。研究结果可为桩基贯入易破碎砂土地基提供设计和施工依据。     

“硬-软-硬”三层黏土上圆形基础的承载力分析

海洋浅基础设计所遇地层条件通常由于基础大尺寸的特点而涉及多土层剖面,其中“硬-软-硬”三层黏土是最常见的地层条件之一。现行海洋浅基础设计常用的API和ISO规范尚无针对“硬-软-硬”黏土竖向承载力的计算方法。本文基于自升式平台基础设计规范推荐的“bottom-up”预测模型,假定“硬-软-硬”黏土上基础的承载力为“硬-软”黏土冲剪破坏产生的侧向摩阻力与“软-硬”黏土挤压破坏提供的承载力之和。通过有限元模拟分析,验证了“bottom-up”方法所假定破坏模型的合理性,但由于规范推荐的相关公式忽略了上覆土层对挤压破坏模式的影响,使其严重低估了“软-硬”黏土挤压破坏产生的承载力。基于变参数有限元分析结果,本文对挤压破坏承载力公式进行了修正,提出了“硬-软-硬”三层黏土上圆形基础竖向承载力的预测方法。     

粤北下庄矿田东、西部“交点”型铀矿化差异分析

粤北下庄矿田是我国迄今为止发现的最大的花岗岩型铀矿床矿产地。以新桥下庄断裂带为界,下庄矿田的东、西部＂交点型＂铀矿化存在明显的差异,东部＂交点型＂铀矿化表现为铀矿床多、规模大且品位富,如335,336,338,339等矿床;西部＂交点型＂铀矿化则多为矿化点,且数量少、规模小、品位低,如明珠湖铀矿点。以东部第三辉绿岩组（下庄石示下辉绿岩组）中东部的336矿床和西部的明珠湖铀矿点为例,从岩石化学特征、矿物组合特征、岩石蚀变特征、断裂构造、热液活动特征以及铀矿化特征等方面,对下庄矿田东、西部＂交点型＂铀矿化的差异进行分析探讨,认为造成下庄矿田东、西部＂交点型＂铀矿化差异的主要原因是两区断裂性质、规模,热液活动强度与活动期次的不同所引起。