土的基本性质与测试技术

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1、验和 及其 施工 论是 重要 固结 立都 值计 并成 工测 获得 也是 土木 级学 次全 土工 文。 试研 参加 性质 室内 的论 心模 文l O 膨胀率试验、承载比试验以及无侧限抗压强度试 验，针对采用不同添加剂改良的膨胀土，研究了 闷料时间对改良膨胀土特性的影响，确定了最佳 的闷料时间。 李振、刑义川和周俊在膨胀土增湿剪切变 形特性中，利用改进的四联直剪仪设备，进行了 膨胀土分级增湿剪切变形试验，揭示了膨胀土增 湿剪切破坏的规律性以及不同固结压力下增湿 剪切过程中的变形特性。 I 2 非饱和土的研究 骆亚生、胡仲有和张爱军在非饱和黄土结 构性参数与其强度指标关系初探一文中，发现 非饱和黄土

2、结构性参数对其强度指标有很好的 规范作用，两者之间具有内在联系，提出了如何 利用结构性参数求取土体不同状态下的强度指 标。文中定义的结构性参数比与综合结构状态 参量对于研究非饱和黄土结构性参数与强度指 标之间的关系有重要的意义。 孙文静和孙得安在非饱和膨胀土的压缩试 验研究一文中，模拟了深层地质处置中非饱和 膨润土在无侧向变形条件和竖向荷载作用下的 变形特性及其对周围土体的作用，研究了非饱和 土固结过程中含水量、孔隙比、饱和度、侧向与竖 向应力比等的变化规律。 崔颖和缪林昌在非饱和重塑膨胀土一文 中，利用改进的非饱和土固结仪研究了控制吸力 条件下非饱和膨胀土的压缩特性。研究发现土 体的压缩参数

3、N ( s ) 和A ( s ) 与吸力之间存在单 调变化关系，而回弹参数k ( s ) 基本不受吸力与 初始饱和度的影响。文中还提出了如何根据加 载一湿陷屈服线确定参数N ( s ) ，A ( s ) 和k ( s ) 的 方法。 孙得安和向黎在不同制样方法的非饱和土 水力特性的研究一文中，利用非饱和土三轴仪， 研究了采用击实和预固结2 种方法制备的非饱 和土试样的水力特性，试验得到了2 种方法制备 的土样的土水特征曲线。试验表明在相近的孔 隙比条件下，预固结试样测得的进气值比击实试 样的进气值要高。而对于初始状态相同的预固 结试样，平均净压力大的试样测得的土一水特性 曲线进气值要高。 卢应

4、发、吴延春、杨丽平等在非饱和土热力 学参数研究一文中，研究了非饱和土热传导系 数的计算方法，比较了体积平均法、自洽法、 H a s h i n - S t r i k m a n 和去极法等方法的优缺点，具有 一定的实际意义。 张昭和刘奉银利用改进的水气运动联合测 定仪对非饱和黄土进行了不同增湿路径的浸水 试验，在无压下增湿路径对非饱和土渗透系数 的影响一文中，分析了增湿路径对渗气系数的 影响，指出饱和度在7 0 一8 0 区域增湿路径 对渗气系数的影响最大，而增湿路径对渗水系数 的影响总体不大。 季李通、袁俊平和卢廷浩在浅层非饱和土 带土体S W C C 试验研究一文中，采用河海大学 和溧阳

5、永昌工程仪器厂联合研制的非饱和土固 结仪，测定了弱膨胀土在不同上覆压力作用下的 土一水特征曲线，并在试验的基础上提出了考虑 上覆压力影响的土一水特征曲线经验公式。研 究表明随着上覆压力的增大，土一水特征曲线变 陡，土体进气值略有减小。 邵生俊、龙吉勇和桂晓刚在饱和黄土的动 力线性累计损伤特性的试验研究一文中，通过 对原状非饱和黄土进行动三轴试验，研究了非饱 和黄土在振动荷载作用过程中累积耗能的变化 规律，验证了线性累积损伤原理应用于非饱和黄 土动力特性研究的适用性。 1 ，3 黄土的研究 胡再强、吴兴辉、朱秩韵等在黄土湿陷过程 中时间因素的影响一文中。通过对原状和重塑 黄土试样的单轴压缩试验与

6、湿陷试验，研究了黄 土的湿陷变形和压缩变形随时间的变化特性。 试验利用三联式固结仪，采用单线法测定湿陷 性。该研究成果对于深入研究黄土的水敏性与 结构性有一定的作用。 井彦林、仵彦卿、林杜军等在基于视电阻率 及剪切波速测试的黄土湿陷性智能化评价一文 中，运用电阻率及剪切波速等指标进行黄土湿陷 性的研究，提出了视电阻率、剪切波速和湿陷系 数的非线性关系模型，用于定量预测黄土的湿陷 综述报告 性。本文的方法为黄土湿陷性的研究提供了一 条新的途径，值得关注。 陈存礼、杨鹏和郭娟在不同应力路径下饱 和原状黄土的孔压特性研究一文中，通过室内 三轴固结不排水试验，研究了饱和原状黄土在不 同应力路径与应力水

7、平下的孔压发展特性。文 中提出饱和原状黄土在剪切过程中的孔压是由 平均正应力增量和剪应力增量两部分引起的，且 由平均正应力增量引起的孔压与土的非线性变 形特性无关，而由剪应力引起的孔压与剪应力之 间呈现出显著的非线性关系。 邵生俊、罗爱忠和王婷在湿陷性黄土结构 性认识的几种力学途径一文中，针对湿陷性黄 土的结构性问题，从反映力与水共同作用的压缩 变形特性、结构性参数的变化特性、结构损伤变 化特性以及压损性和剪切损伤性等方面进行了 深入系统的介绍。本成果对于湿陷性黄土的结 构研究有一定的指导意义。 潘映兵、宁春明和廖红建等在黄土塬滑坡 体土的强度变形特性试验研究一文中，通过室 内物性试验、直剪试

8、验和三轴试验，结合现场工 作与地质分析，对黄土塬滑坡体的强度变形特性 进行了研究。 1 4 水泥土的研究 韩鹏举、白晓红、赵永强等在硫酸对水泥土 早期腐蚀的试验研究一文中，将制备的水泥土 试样分别浸泡在清水和不同浓度的硫酸溶液中 进行试验，对比分析了水泥土在不同浓度的硫酸 溶液浸泡后，随着不同龄期的变化试样的腐蚀深 度、截面积以及极限抗压强度的变化规律。 邵俐、刘松玉、顾沉颖等在影响水泥土强度 的几个特殊因素试验分析一文中，通过室内水 泥土无侧限抗压强度试验，探讨了有机质含量、 粉煤灰以及似水灰比对水泥土强度的影响。研 究表明有机质含量增加可显著降低水泥土的强 度，而粉煤灰可有效地增加水泥土的

9、后期强度。 文中还基于似水灰比提出了水泥土强度的预测 经验公式。 曾庆军、李茂英和莫海鸿在钠米硅粉改善 水泥土抗腐蚀性能机理研究一文中，通过试验 研究了钠米硅粉新型添加剂掺人量与水泥土抗 腐蚀性的定量关系，分析了钠米硅粉改善水泥土 抗腐蚀性能的机理。研究表明，硫酸盐腐蚀环境 能加速钠米硅粉和水泥水化物氢氧化钙的二次 水化反应，生成的大凝胶性水化产物增加了水泥 土的密实性，从而大幅提高了水泥土的强度和抗 腐蚀能力。 徐超、蒋靖豪、吴晓峰等在水泥土浆物理特 性的试验研究一文中，通过室内试验对水泥土 浆的粘度、泌水率和干缩率等物理特性进行了研 究，检测了水泥掺人量、多种外加剂( 缓凝剂、发 泡剂、减

10、水剂) 以及水固比对水泥土浆物理特性 的影响。 蒋靖豪、徐超、沈健彪等在水泥土力学特性 的试验研究一文中，通过室内试验对水泥土浆 的承载力和压缩系数等力学特性进行了研究，检 测了水泥掺人量、多种外加剂( 缓凝剂、发泡剂、 减水剂) 以及水固比对水泥土浆力学特性的 影响。 顾小安、徐永福、杨滨等在水泥土强度影响 因素分析一文中，通过不固结不排水三轴试验， 对影响水泥土强度的多种因素进行了研究，分析 了水泥土强度随似水泥含量、似含水量以及龄期 的变化规律，提出了引入水灰权重比参数的水泥 土强度公式。 虞鸣和刘松玉在水泥固化土渗透系数的电 阻率预测一文中，通过进行水泥土的室内渗透 试验研究了水泥固化

11、土的渗透系数随水泥掺入 比、龄期的变化规律，推导了水泥土结构因子， ( 土的电阻率与水的电阻率之比) 与渗透系数之 间的关系式，提出了应用，来评价和预测水泥土 渗透系数的方法。 1 5 固体废弃物一垃圾土的研究 廖星樾、徐超和叶观宝在填埋场防渗系统 界面剪切强度和稳定性研究一文中，利用自行 研制的直剪仪和斜板仪，研究了上海老港填埋场 衬添系统和覆盖系统中H D P E 膜分别与砂土、土 工织物及土工复合材料之间的界面摩擦特性，以 及土工织物与砂土之间的界面摩擦特性，得到了 各界面的抗剪强度参数，并据此分析了上海老港 5 垃圾场期工程边坡防渗系统的稳定性。 王志萍和胡敏云在城市固体废弃物 ( M

12、 S W ) 压缩特性的室内试验一文中，通过对具 有不同初始状态的垃圾土进行室内常规固结试 验，研究了试样初始含水量、初始孔隙比及易降 解有机物含量对垃圾土压缩特性的影响规律，提 出了垃圾土压缩参数的取值方法。 罗春泳、陈云敏、唐晓武等在吸附离子对粘 性土土工特性的影响中，通过试验对粘性土的 离子吸附性能，以及吸附离子后自身的物理力学 性质的变化进行了研究，探讨了吸附离子与粘性 土之间的反应机理及影响规律，预测渗滤液中污 染物质对填埋场衬垫可能造成的影响。 唐晓武、李振泽、陈云敏等在黄土对z n 离 子的吸附特性研究一文中，考察了p H 值、温 度、固液比对黄土吸附量的影响，并针对不同的 影响

13、因素，进行了吸附模型的分析、动力学分析 和热动力学分析。该研究成果对于预测和预防 土壤中污染物( 过量的Z n 离子) 的扩散和迁移 有重要的作用。 1 6 其他室内试验研究 对于轻质土的研究是一个非常新的研究课 题，童瑞铭、高玉峰和丰土根在( E P S 颗粒混合轻 质土( L S E S ) 与砂土的动强度特性对比试验研 究一文中，利用多功能静动三轴仪，对不同E P S 颗粒体积含量和水泥掺人比的L S E S 与砂在不同 围压下进行了动强度特性对比试验，研究成果对 于推动轻质土的应用有实际意义。 波浪荷载作用下软土的弱化问题最近为工 程界高度关注，王淑云和鲁晓兵在周期荷载作 用后粉质粘土

14、的强度衰化特性一文中，对我国 某沿海地区的重塑粉质粘土进行了3 种围压下 的动三轴试验，给出了循环荷载作用下粉质粘土 的强度衰化规律。 王大雁、马巍、冯文杰等在深部人工冻土的 强度分析一文中，通过一系列人工冻土的单轴 压缩试验和深部未冻土的三轴压缩试验，研究了 深部人工冻土的应力应变与强度特性，建立了深 部人工冻土的强度计算方法。 李珍玉、王永和、杨果林在不同应力水平下 结构性红粘土物理力学特性一文中，通过室内 三轴试验研究了不同固结状态、不同排水条件下 结构性红粘土的强度特性与变形特性，分析了试 样的剪切破坏特征及其原因，探讨了影响红粘土 结构性的主要因素。 庄海洋、陈国兴、朱定华等在南京新

15、近沉积 土最大动剪切模型试验初步研究一文中，利用 自制的G Z Z - 1 型共振柱仪，测试了南京地区多种 沉积土的最大剪切模量，并采用经验公式对剪切 模量与应力水平的关系进行拟合。 随着大型水电工程的开展，我国高土石坝的 建设发展迅猛，这就要求对筑坝材料的基本性质 有充分的认识。陈浩锋、曹荣、金伟等在砾质土 三轴固结排水试验研究一文中，通过三轴固结 排水试验研究了水牛家水电站心墙堆石坝的掺 砾心墙料的工程特性，这方面的研究应该高度 重视。 其他还有一些室内试验的论文，包括郭莹和 张文峰在成样方法对粉砂固结不排水变形特 性，刘吉兰和汤斌在土体固结蠕变试验仪器 改装，周波、张可能、杨庆光等在南沙

16、软土固 结特性的室内试验研究，聂影、栾茂田、齐剑峰 等在大连饱和软粘土的动剪切模量研究，闷 澍旺、王翠、郭伟在筑路石料破碎特性研究， 周波、张可能、杨庆光等在南沙软土固结特性的 室内试验研究论文中，都有一定的学术意义与 实用价值，在此不做一一评述。 2 土的本构关系研究 土的本构关系研究一直是岩土工程领域一 个重要的研究方向，在不断地发展和进步，并且 与生产实践息息相关。一方面，适合工程界的需 要，模型必须简化实用，这充分体现在非饱和土 变形特性的研究上，在建立非饱和土本构模型 时，许多学者都采用一些简化的办法和思路，建 立了非饱和土的“实用”本构模型；另一方面，从 科学角度出发，本构模型必须是严谨的，这充分 体现在对砂土剪胀理论的重新认识。严谨和实 用性都必须重视，两者相辅相成，不可偏废。 近几年，有关砂土本构模型的研究成为岩土 综述报告 工程界一个热点，重点是围绕砂土的剪胀与剪胀 理论展开讨论。大量的研究结果表明砂土在剪