岩土力学 ›› 2022, Vol. 43 ›› Issue (9): 2399-2409.doi: 10.16285/j.rsm.2021.1904

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

桩间黄土卸荷湿陷过程中卸荷量计算方法初探

金鑫1,王铁行2,郝延周3,赵再昆2,张亮2,张猛1   

  1. 1. 西安工业大学 建筑工程学院,陕西 西安 710021;2. 西安建筑科技大学 土木工程学院,陕西 西安 710055; 3. 河南城建学院 土木与交通工程学院,河南 平顶山 467036
  • 收稿日期:2021-11-10 修回日期:2022-05-06 出版日期:2022-09-12 发布日期:2022-09-12
  • 作者简介:金鑫,男,1988年生,博士研究生,主要从事黄土、冻土工程设计理论和方法等方面的科研工作。
  • 基金资助:
    陕西省科技厅自然科学基础研究计划项目(No.2021JQ-644);陕西省教育厅科研计划项目(No.21JK0672;No.21JK0689)。

Preliminary study of unloading calculation method in the unloading collapse process of loess between piles

JIN Xin1, WANG Tie-hang2, HAO Yan-zhou3, ZHAO Zai-kun 2, ZHANG Liang2, ZHANG Meng1   

  1. 1. School of Civil & Architecture Engineering, Xi’an Technological University, Xi’an, Shaanxi 710021, China; 2. College of Civil Engineering, Xi’an University of Architecture and Technology, Xi’an, Shaanxi 710021, China; 3. School of Civil and Transportation Engineering, Henan University of Urban Construction, Pingdingshan, Henan 467036, China
  • Received:2021-11-10 Revised:2022-05-06 Online:2022-09-12 Published:2022-09-12
  • Supported by:
    This work was supported by the Natural Science Program of Shaanxi Science and Technology Department (2021JQ-644) and the Scientific Research Program of Shaanxi Education Department(21JK0672, 21JK0689).

摘要: 为确定桩间黄土卸荷湿陷过程中卸荷量的合理取值,开展桩−土界面大型剪切试验,研究桩间黄土卸荷湿陷状态下桩−土界面剪切强度、剪切位移及桩−土界面法向力之间的相关关系。结果表明:在桩间土中性点深度范围内,不同竖向应力和含水率状态下的桩−土界面剪切强度可代表桩侧负摩阻力。利用卸荷量与桩侧负摩阻力互为作用力与反作用力的力学原理,并在分析卸荷量随湿陷深度和湿陷进程变化规律的基础上,提出黄土卸荷湿陷过程中卸荷量计算方法,通过对比卸荷量计算值与不同黄土地区桩侧负摩阻力现场实测值,以验证其合理性。该方法不仅为科学评价黄土卸荷湿陷特性提供卸荷作用量化手段,还为相关黄土工程的优化设计提供理论参考依据。

关键词: 卸荷湿陷, 湿陷性黄土, 湿陷性, 湿陷过程

Abstract: To investigate the proper value of unloading in the unloading collapse process of loess between piles, a correlation between pile-soil interface shear strength, shear displacement, and pile-soil interface normal force under collapse was studied by interface shear test. In the range of neutral points, the results indicate that the shear strength of the pile-soil interface under different vertical stresses and water contents can represent the pile side negative friction resistance. Using the mechanical principle of the mutual action and reaction force between the unloading amount and the negative frictional resistance, we proposed a method to calculate the unloading amount based on the unloading variation laws during loess collapse. The rationality of proposed method is verified via the comparison between the calculated unloading values and the field measured results of pile side negative friction resistance in different loess areas. This method provides a quantitative means of unloading effect to promote loess unloading collapse evaluation and optimize the relevant loess engineering design theory.

Key words: unloading collapse, collapsible loess, collapse potential, collapse process

中图分类号: 

  • TU411
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