江苏沿海粉土物理力学特性与BPNN预测模型

江苏沿海地层以第四系海相或海陆相交互沉积成因的粉土和淤泥质粉土为主,地下水位高,工程性质较差,直接影响电网基础设施工程建设与后期运营安全。根据现场原位测试和室内试验数据,分析了江苏沿海地区粉土物理力学指标的变化范围、变异性以及指标之间的相互关系,土体黏聚力等力学指标的变异系数值在0.5附近,明显大于土体密度、液塑限等物性指标的变异系数;应用BPNN神经网络方法建立了粉土土性指标的预测模型,结果表明该模型预测效果良好,能反映粉土物理与力学性质指标之间的非线性关系,采用均方根误差(RMSE)和平均绝对误差(MAE)两个指标评价,土体压缩指标的预测精度要优于剪切强度指标。     

淤泥质软土动态流变特性与流变参数研究

实际调查和理论分析表明,软弱岩土具有流变特性,动态载荷作用加速了软弱岩土的流变行为,成为诱发岩土地质灾害的重要因素和主要动力。在测试分析动载作用下淤泥质软土的流变力学特性基础上,建立了动态黏弹塑性流变力学模型和流变方程,推导出动态流变参数计算式;通过测试,分析了动态剪切作用频率、动态剪切应变、淤泥质软土含水率等因素对动态流变参数影响特性。研究结果对揭示动载作用下淤泥质软土动态流变特性与流变参数影响变化规律,探索软弱岩土突发地质灾害的流变动力学机制等具有一定的理论和现实意义。     

疏浚淤泥流动固化土的压汞试验研究

采用压汞法对疏浚淤泥流动固化土进行了微观孔隙结构的研究,分析了固化土的孔隙体积及入口孔径分布特征与固化材料掺量及固化土龄期的关系,并将微观试验结果与固化土的物理指标和强度特性进行了比较。结果表明,采用压汞法研究疏浚淤泥流动固化土的微观孔隙空间分布是成功的,压汞试验得到的微观孔隙特征与众多学者通过宏观力学试验得出的强度规律是一致的,微观结构试验能够很好地解释宏观物理力学性状。随着固化材料掺量的增加和龄期的增长,淤泥固化土的孔隙体积和D50孔径明显减小,入口孔径分布特征亦发生了相应变化。所得流动固化土的入口孔径主要分布在0.01～10 ?m之间,最大分布孔径在0.5～2 ?m之间。     

珠海鹤嘴-牛婆湾软土抗剪强度指标与承载力的确定

珠海淇澳岛鹤嘴-牛婆湾软土为灰黑色淤泥(局部为淤泥质土),厚度14.40～33.50 m,具有含水量高、孔隙比高、透水性较强、压缩性高和力学强度低等特征.其抗剪强度指标,用不同方法测试的结果存在差异,设计时应有针对性地选择指标,必要时还应对指标进行综合分析后再取值.土层的承载力,用含水量指标查算、理论计算及其他公式(太沙基公式、斯凯普顿公式、汉森公式等)计算,结果也不尽相同,最好是采用理论计算与地区经验相结合的综合分析方法来确定.据计算、对比和综合分析,用于珠海淇澳岛鹤嘴-牛婆湾软土地基承载力计算的抗剪强度综合性指标,=14.4°、ck=9.8 kPa;软土地基承载力标准值(fk)为50 kPa.     

珠海鹤嘴——牛波湾软土抗剪强度指标与承载力的确定

珠海淇澳岛鹤嘴－－牛波湾软土为灰黑色淤泥,厚度１４．４０－３３．５０ｍ,具有含水量高、孔隙比高、透水性较强、压缩性高和力学强度低等特征。其抗剪强度指标,用不同方法测试的结果存在差异,设计时应有针对性地选择指标,必须时还应对指标进行综合分析后再取值。土层的承和,用含水量指标查算、理论计算及其他公式计算结果也不尽相同,最好是采用理论计算与地区经验相结合的综合分析方法来确定,据计算,对比和综合分析,用于     

云南大理洱海东缘早全新世软粘土的工程特性研究

云南大理洱海周缘分布着厚层的早全新世软粘土, 大量原状样品的工程性质测试结果表明, 洱海东缘早全新世软粘土具有高含水量、孔隙比高、压缩性强、强度低、高塑性等工程特性, 其中表层软土超固结现象明显。通过对软土的物理力学指标统计分析表明, 洱海东缘软粘土的力学指标的变异系数较大, 而物理性质指标变异系数很小; 多个物理指标之间及物理指标与力学指标之间存在明显的相关性。对洱海东缘软粘土各类工程特性指标之间相互关系的认识, 不仅有助于揭示软粘土的工程性质及其形成机理, 而且可以指导软粘土工程问题处理措施的合理选择。      

中山港大桥桥基的工程地质条件及评价

中山港大桥桥位地层由第四系覆盖层和基岩组成。前者自上而下分：耕植层，淤泥，淤泥持粘土，粗砂，砾石和卵石等。其中淤泥 和淤泥质粘土层较厚；后者为花岗片麻岩类和红色岩类。根据桥基的工程地质条件，分别对桥基的区域稳定性与地震、岩土主要力学指标，基础类型及持力支进行了评价。     

生石灰固化温州淤泥的物理力学性质研究

为替代温州地下开挖淤泥的填埋处理模式,探究生石灰对温州淤泥的固化效果,并为工程上采用生石灰对温州淤泥的固化提供直接的参考数据,在室内展开对温州淤泥的固化研究,主要探究生石灰对淤泥各项物性指标的影响;并在现场对温州淤泥进行固化研究,采用单桥静力触探试验和平板荷载试验检测固化淤泥承载力。室内试验表明,生石灰的添加对温州淤泥的多项物性指标产生影响,淤泥的工程、力学性质得到改善,当生石灰掺量为4%,固化淤泥的无侧限抗压强度可达116 kPa。现场静力触探试验表明,生石灰对温州淤泥固化效果明显,当生石灰掺量为1%～5%时,固化淤泥的比贯入阻力平均值为0.439～0.773 MPa;通过现场平板荷载试验可知,生石灰掺量为1%～5%时,固化淤泥的承载力特征值为126～330 kPa。工程上采用生石灰固化温州淤泥,其承载力特征值可通过本研究的线性方程进行预测。     

闽东南沿海地区软土静力触探参数相关分析

在分析闽东南沿海地区软土特性的基础上,对沿线静力触探测试参数以及软土物理力学性质参数进行相关分析,建立了针对闽东南沿海地区软土静力触探参数与软土物理力学性质参数之间的相关方程（经验公式）。利用经验公式可从静力触探测试参数推算闽东南沿海地区软土的物理力学性质指标,为沿线工程勘察、设计、施工中软土参数的可靠性分析提供依据。     

微型十字板的应用实践

软土是在港口建设中经常遇到的土层 ,其力学指标在港口建设中有着重要的意义。但对于w >5 0 %、Cu≤ 10kPa的软土 ,如何能够准确迅速的测出其强度指标 ,对其进行评价是港口勘察中需要解决的重要问题。今利用微型十字板在室内对厦门软土进行了测试 ,取得了很好的效果。1　仪器简介仪器示意图如图 1。适用w >5 0 %、Cu≤ 10kPa的淤泥及淤泥质薄壁衬筒所盛土试样。其优点有 :①可直接将薄壁衬筒放在仪器上试验 ,无须顶出试样 ,从而最大限度避免试样扰动 ;②可室内进行试验 ,不像原位十字板那样对环境有很严的要求 ;③原位十字板试验对海底表…     

鲁西南深埋粘性土物理力学指标多元统计研究

运用R因子分析和R型聚类两种多元统计分析方法,对鲁西南地区深埋粘性土的20组样的8个物理力学指标数据进行了分析。利用R因子分析方法,揭示了各指标对鲁西南地区深埋粘性土状态和力学性质的影响关系。利用R型聚类分析方法,研究了深部粘性土各物理力学指标之间的相关性,为进一步从物理力学指标对深埋粘性土的特殊状态和力学特性的研究打下基础。     

沧州北部地区软土物理力学指标相关性分析研究

沧州北部地区存在一层典型的滨海相沉积类型软土,其在青县西北部、大城县东南部分布稳定而广泛,工程地质条件较差。为了更好地研究该地区软土的物理力学指标,分析各指标间的相关性,结合区域内近50个钻孔及土工试验资料,系统分析了沧州北部地区软土的工程地质性质,阐述了区内软土的分布及特性等;并利用数理统计学方法,较为客观地对区内软土物理力学指标间的相关性进行了分析与探讨,给出了各指标间的最优拟合曲线。研究结果:沧州北部地区软土多属于高液限淤泥质粘土,具有含水率高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低等特点;区内软土含水率与孔隙比及含水率、孔隙比与压缩系数间存在正相关的特性,大致符合多项式回归曲线形式。     

抛石爆破挤淤过程的有限元数值模拟

抛石爆破挤淤的过程主要分为4步。第1步是直接进行抛石挤淤;第2步是在堤头前方的淤泥内进行首次堤头爆破,使淤泥的强度降低,抛石和淤泥之间的平衡被打破,抛石向淤泥内滑移和下沉,直至达到新的平衡;第3步是补填后再次进行爆破,并依次循环;第4步是每50m进行一次侧爆。通过改变淤泥强度的方式来代替爆破作用,利用有限元数值模拟方法对这4个过程进行了模拟,在此基础上进行了挤淤效果的预测。通过工程实例,进行了理论预测与钻探、探地雷达实际检测结果的对比,证实数值模拟的结果是正确的。模拟结果表明经过抛石爆破挤淤4个步骤的处理,抛石最终会形成稳定的马蹄形海堤。     

粘性原状土起动切应力与物理力学指标的关系

通过对中运河、长江长兴岛、淮河入海水道等河道原状土样起动试验,认为各河道土质由于其形成条件、土质结构等方面存在差异,即使具有相近的物理力学特性,其起动临界条件也不尽相同.而对同一条河流而言,起动临界条件与物理力学指标之间则存在明显的规律性:即对淤泥质粘土,起动临界条件随抗剪强度的减小而增大,随含水量的增大而减小;粉质粘土的起动临界条件最小,与抗剪强度、含水量呈非线性关系;粘土起动临界条件则随抗剪强度、含水量的增大而增大.     

煤层自燃模拟实验

以柴家沟煤矿煤样为测试煤样,利用自主研发的煤层自燃实验系统,对煤层的自燃过程进行了模拟实验。根据实验测试数据,对煤温与供气量以及实验过程的各个指标气体情况进行了分析和研究,从而得出柴家沟煤矿煤层自燃的临界温度、瓦斯脱附温度等各个指标参数,其结果对预测和防治煤层自燃火灾具有指导意义。      

动载作用下淤泥质软土流变模型与流变方程

淤泥质软土在动态载荷作用下具有黏弹塑性流变力学特性。在理论分析和测试基础上，建立了黏弹塑性流变力学模型，并推导了新的流变方程和动态黏弹性流变参数。研究结论对分析动态载荷作用下软土流变力学响应与稳定性，探索软土加速流变并导致岩土地质灾害的动力学机制等具有重要的理论意义，对维护岩土工程的安全性等具有重要的工程意义。     

科研和生产部门通力协作爆炸处理水下软基新技术研究成功

由中国科学院力学研究所、江苏省水文地质工程地质勘探公司和连云港建港指挥部共同研究的爆炸处理水下软土地基新技术,现已在连云港试验成功。我国沿海淤泥质港口,由于在没有经过清除淤泥的地基上直接抛填石料建港,常常引起滑坡。为了解决软基处理的技术问题,从1985年开始,由中国科学院力学研究所等3个单位联合组成科研攻关组,结合连云港港口工程建设,进行了为期3年的协作攻关。他们采用爆     

土钉支护结构极限支护深度的研究

土钉墙支护软弱地基基坑,只能适用于一定的开挖深度,即土钉基坑支护结构具有极限开挖深度。为此,提出了土钉支护结构极限开挖深度的确定方法,以淤泥类地层基坑作为研究对象,研究了土钉支护结构的极限开挖深度问题,以及研究了土钉墙墙面坡度、地面超载、土层物理力学性指标以及土钉直径等变化时对极限开挖深度的影响。对于位于淤泥类、淤泥质类土层中的基坑,其极限开挖深度可分别取为5.0 m和6.0 m。     

广东西部沿海铁路土体参数相关性分析

土体的压缩模量、液限和塑限等物理力学参数是工程地质勘察测试的重要项目,根据广东西部沿海铁路初测的土体物理力学试验,分析了压缩模量、压缩系数、液限、塑限、塑性指数、液性指数等参数与孔隙比、含水率、密度等参数之间的相关关系。通过回归关系式初步估计不易直接测得的指标,节约了测试时间和试验成本。     

固化疏浚淤泥做堤防填筑材料的试验研究

固化疏浚淤泥作为堤防填筑材料,既解决淤泥的处置,又可解决堤防建设中填土的缺乏。用灰渣胶凝材料（HAS）固化淤泥并测试固化淤泥土的主要物理力学性质,发现掺6 %灰渣胶凝材料固化后的淤泥土,在自然堆积28 d后的液塑限达到60 %,有机质含量降低到2 %,淤泥由原来的有机质高液限黏土（CHO）变成高液限粉质黏土（MH）,其28 d的无侧限抗压强度普遍大于1.4 MPa,凝聚力c≥100 kPa,内摩擦角?＞35°,渗透系数小于10-6 cm/s,远高于提防填筑材料的标准,表明灰渣胶凝材料固化改性淤泥成为堤防填土是可行的。