加筋黄土强度和变形特性研究

本项目拟分别对加筋黄土试样在自行改进的大三轴剪切仪上进行试验，同时进行随机地震荷载作用下加筋黄土动三轴试验，研究加筋黄土的应力-应变关系及其强度特性，以获得较合理的加筋层间距和加筋位置，建立加筋黄土的动、静本构模型及其参数；通过黄土地基的动、静模型试验研究在静力和地震动力作用下加筋黄土地基中的应力、应变和破坏变形规律；在此基础上，利用弹塑性力学、断裂力学等观点分析加筋黄土在不同加筋方式下的加筋机理及其破坏特征。最后，把试验中获得的加筋黄土动、静本构模型和参数引入实际地基工程进行动力和静力有限元分析，研究加筋和未加筋地基在静力和地震作用下的应力和变形规律，和模型试验相对比，对加筋黄土的本构模型进行验证。本项目的研究成果将为加筋土技术在黄土地区的推广使用将会产生很大的经济效益和社会效益，同时，能使加筋土技术能在地震区得到合理运用，具有极其重要的理论意义和现实意义。 2100433B

砂砾料具有渗透系数较大、压缩性低、抗剪强度和变形模量高以及施工易压实等诸多优良工程特性，因而被广泛应用于人工填海、大坝填筑和高速公路的路基填筑。以往液化后问题的研究主要是针对饱和砂土和粉土进行的，对于砂砾土液化后变形与强度特性的研究尚不多见。本项目拟运用自行研制的高精度中型动三轴仪，研究饱和砂砾土液化后单调加载变形与强度特性。以强度恢复转折点应变、不同阶段模量和残余强度为着力点，总结饱和砂砾土液化后变形与强度发展的宏观规律；采用颗粒流方法对三轴试验进行数值模拟，研究砂砾土液化后单调加载过程中颗粒的接触、旋转、滑移、重组以及孔隙水压力的演化规律，探明饱和砂砾土液化后变形的细观机理；建立饱和砂砾土液化后实用非线性应力应变模型，借鉴商用液化后变形分析程序ALID的思路，将本项研究建议的饱和砂砾土液化后应力应变模型引入课题组自行开发的有限元程序中，为砂砾土场地和地基的地震液化后应力变形分析提供依据

本书共十章，采用理论分析、室内试验、现场实验、监控量测、数值模拟等研究方法与手段，研究了膨胀性黄土隧道的变形特性及支护技术。第一章介绍了膨胀性黄土概况、工程特性以及膨胀性黄土隧道国内外研究现状；第二章至第四章，分析了膨胀性黄土隧道围岩变形破坏模式、变形原因和变形特征；第五章介绍了几种比较常用的隧道超前地质预报方法；第六章分析了膨胀性黄土隧道沉降特性及其控制技术；第七章分析了膨胀性黄土隧道支护技术；第八章至第九章以小河沟隧道为工程案例分析了膨胀性黄土隧道支护技术及其隧道监控量测技术；第十章简要分析了我国膨胀性黄土隧道建设所面临的问题与发展展望。