预固结对长江漫滩相软土抗剪强度的影响研究
摘要:固结快剪试验是获取软土固结不排水抗剪强度的重要方法,长江漫滩相软土具有压缩性高、孔隙比大、含水率高、渗透率低、固结时间长等特点,严重影响了软土固结快剪试验的生产效率。为研究预固结对长江漫滩相软土抗剪强度的影响,并探索提高漫滩相软土固结快剪试验效率的方法,以南京长江漫滩相软土为研究对象,制定了预固结–卸载剪切、正常固结剪切、预固结–卸载–再固结剪切3种试验方案,开展了一系列固结和剪切试验。试验研究表明:长江漫滩相软土是一种前期固结迅速,后期固结稳定缓慢的软土;固结25 min时固结度可以达到95%,而完全固结稳定需要5~8 h;软土抗剪强度均随固结度U的增加呈增大趋势,其增长速度逐渐减缓,各荷载条件下抗剪强度随U提高的增长幅度基本相同;当固结度为70%~80%时,其抗剪强度达到完全固结时的90%~95%。研究成果可为软土固结快剪试验的方法改进提供参考。
Abstract:The consolidation fast shear test is an important method to obtain the consolidation and undrained shear strength of soft soil, and the soft soil of the Yangtze floodplain has the characteristics of high compressibility, large pore ratio, high moisture content, low permeability, and long consolidation time, which seriously affects the production efficiency of soft soil consolidation fast shear test. To study the effect of preconsolidation on the shear strength of the Yangtze River floodplain facies soft soil and explore the method to improve the efficiency of fast shear tests for consolidation of floodplain soft soil, a series of consolidation and shear tests were carried out, taking the Nanjing Yangtze River floodplain soft soil as the research object. The results show that the Yangtze River floodplain facies soft soil is a kind of soft soil with rapid consolidation in the early stage and stable and slow consolidation in the later stage. The consolidation degree can reach 95% when consolidating for 25 minutes, while it takes 5~8 hours to fully consolidate and stabilize. The shear strength of soft soil increased with the increase of consolidation degree U, and its growth rate gradually slowed down. The increase of shear strength with the increase of U under each load condition was basically the same. When the degree of consolidation is 70%~80%, its shear strength reaches 90%~95% of that when fully consolidated. This study can provide a reference for improving the fast shear test method of soft soil consolidation.
中文标题:
预固结对长江漫滩相软土抗剪强度的影响研究
Influence of Preconsolidation on the Shear Strength of the Soft Soil in Floodplain Facies of Yangtze River
作者:
崔志鹏1, 2,,严刚1, 2,,,王军1, 2,钟萍1, 2,王振祥1, 2,吴琪2, 3
Cui Zhipeng1, 2,,Yan Gang1, 2,,,Wang Jun1, 2,Zhong Ping1, 2,Wang Zhenxiang1, 2,Wu Qi2, 3
作者简介:崔志鹏,男,1991年生,汉族,河南汝州人,硕士,工程师。研究方向:软土物理力学特性及其试验研究等。E-mail:jsdkczp@163.com通讯作者:严 刚,男,1976年生,汉族,江苏盱眙人,硕士,研究员级高级工程师。研究方向:岩土力学及地基处理等。E-mail:583911327@qq.com
通讯地址:
1.江苏省地质矿产局第一地质大队,江苏南京 210041 2.自然资源部城市地下空间探测评价工程技术创新中心 全要素测试实验室,江苏南京 210041 3.南京工业大学岩土工程研究所,江苏南京 210009
1.The1stGeologicalBrigadeofJiangsuGeologyandMineralExplorationBureau,Nanjing210041,Jiangsu,China 2.TotalFactorTestingLaboratoryofEngineeringTechnologyInnovationCenterofUrbanUndergroundSpaceExplorationandEvaluation,MinistryofNaturalResources,Nanjing210041,Jiangsu,China 3.InstituteofGeotechnicalEngineering,NanjingTechUniversity,Nanjing210009,Jiangsu,China
中图分类号:TU411
doi:10.3969/j.issn.1007-2993.2024.01.021
出版物:岩土工程技术
收稿日期:2023-02-24
修回日期:2023-05-08
录用日期:2023-07-14
刊出日期:2024-02-05
关键词:漫滩相软土,预固结,固结度,固结时间,抗剪强度
Key words:floodplain facies soft soil,preconsolidation,degree of consolidation,consolidation time,shear strength
文档包含图片数量:图片(8)张
文档包含表格数量:表格(4)个
参考文献:
[1]阎长虹,吴焕然,许宝田,等. 不同成因软土工程地质特性研究−以连云港、南京、吴江、盱眙等地四种典型软土为例[J]. 地质论评,2015,61(3):561-569.
[2]江 竹. 长江漫滩区深基坑超深嵌岩地下连续墙施工关键技术研究[D]. 西安: 西安建筑科技大学, 2020.
[3]孙晓锋,方忠强. 南京长江漫滩地层中地铁车站基坑方案研究[J]. 岩土工程技术,2013,26(1):21-24.
[4]汪洪星,杨春和,陈 锋,等. 软土抗剪强度指标随固结度变化规律分析[J]. 岩土力学,2014,35(S1):106-112.
[5]盛志强,滕延京. 考虑应力历史的饱和土抗剪强度测试方法探讨[J]. 岩土力学,2014,35(S2):107-113. doi: 10.16285/j.rsm.2014.s2.004
[6]王振祥,王 军,钟 萍,等. 固结度对长江漫滩相软土抗剪强度的影响[J]. 地质学刊,2021,45(4):438-443.
[7]郑泽宇,徐 可. 饱和软黏土不同固结程度下的抗剪强度特性研究[J]. 河北工程大学学报(自然科学版),2019,36(2):5-9.
[8]马海鹏,陈祖煜,于 沭. 上海地区土体抗剪强度与静力触探比贯入阻力相关关系研究[J]. 岩土力学,2014,35(2):536-542.
[9]徐 可,高 翔,郑泽宇. 不排水强度随固结度增长特性试验研究[J]. 河北工程大学学报(自然科学版),2017,34(4):19-22,36.
[10]王弘起,孙杰龙,李大卫,等. 不同含水率高填方黄土抗剪强度试验研究[J]. 岩土工程技术,2022,36(6):507-510. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2022.06.015
[11]左 旺. 洞庭湖区软土抗剪强度特性及本构模型研究[D]. 湘潭: 湖南科技大学, 2017.
[12]史卜涛,张 云,王哲成,等. 不同固结状态下黏土抗剪强度与剪切速率的关系[J]. 水文地质工程地质,2015,42(6):59-64.
[13]陈 波,胡云世,张效忠. 湖相软粘土力学特性的试验研究[J]. 水文地质工程地质,2014,41(3):76-81. doi: 10.16030/j.cnki.issn.1000-3665.2014.03.021
[14]王江锋,袁 威,何 况,等. 应力历史对饱和软土固结系数的影响[J]. 地球科学,2020,45(12):4640-4648.
[15]刘 莹,覃立胜,甘 庆,等. 固结状态不同的饱和软土中桩基竖向循环承载特性[J]. 科学技术与工程,2021,21(23):9995-10003. doi: 10.3969/j.issn.1671-1815.2021.23.045
[16]卢 渊,陈栋格,陈 健,等. 不同固结度下原状软土先动后静强度特性[J]. 岩土工程学报,2021,43(S2):189-192. doi: 10.11779/CJGE2021S2045
[17]王 帅. 软土加固过程中强度变化及本构模型试验研究[D]. 天津: 天津大学, 2017.
基金项目:
基金项目:江苏省地质学会重点学术研究课题和学术交流方向资助项目“地铁动载作用下长江漫滩相软土沉降机理研究”(JSDZXH-P2023-07);中国博士后科学基金项目“饱和粗细粒混合料动力特性及地震液化评价方法研究”(2021M690279)
- 文件大小:
- 1.49 MB
- 下载次数:
- 60
-
高速下载
|