›› 2010, Vol. 31 ›› Issue (7): 2324-2328.

• 数值分析 • 上一篇    下一篇

SBPT测定饱和黏土不排水强度的数值分析

郝冬雪1, 2,陈 榕2,栾茂田2,武科3, 4   

  1. 1.东北电力大学 建筑工程学院,吉林 吉林 132012;2.大连理工大学 海岸和近海工程国家重点试验室,辽宁 大连 116085; 3.山东大学 岩土与结构工程研究中心,济南 250061;4.河海大学 重点试验室,南京 210098
  • 收稿日期:2009-04-24 出版日期:2010-07-10 发布日期:2010-07-19
  • 作者简介:郝冬雪,女,1981年生,博士,主要从事孔扩张理论及原位测试机理研究。
  • 基金资助:

    国家自然科学基金资助项目(No. 50639010);东北电力大学博士科研启动基金项目(No. BSJXM-200917);河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室开放基金(No. GH200803)。

Numerical analysis of SBPT for estimation of undrained shear strength

HAO Dong-xue 1, 2, CHEN Rong2, LUAN Mao-tian2, WU Ke 3, 4   

  1. 1. School of Architecture Engineering, Northeast Dianli University, Jilin, Jilin 132012, China; 2. State Key Laboratory of Coastal and Offshore Engineering, Dalian University of Technology, Dalian, Liaoning 116085, China; 3. Research Center of Geotechnical and Structural Engineering; Shandong University, Jinan 250061, China;4. State Key Laboratory of Geomechanics and Embankment Engineering, Hohai University, Nanjing, 210098, China
  • Received:2009-04-24 Online:2010-07-10 Published:2010-07-19

摘要:

自钻式旁压试验(SBPT)因其扰动小、测试深度大、可以获得应力-应变、超孔隙水压力-时间等数据,在确定地基土性参数和地基承载力上有广阔的应用前景。然而由于用以解释SBPT的柱孔扩张理论(Gibson解)所采用的平面应变假设与实际旁压腔几何特征存在差异,导致试验所确定的黏土不排水剪切强度su与其他原位试验或室内试验结果存在差别。针对旁压腔几何尺寸及应变区间的选择对确定su的影响,基于修正剑桥模型,采用低渗透系数控制加载过程中不排水条件,利用有限元法模拟SBPT,建议了不同应力历史下确定su的应变区间,并给出考虑几何尺寸影响时相应应变区间上su的修正系数。

关键词: 孔扩张理论, 自钻式旁压试验, 不排水剪切强度, 修正剑桥模型, 应变区间

Abstract:

The self-boring pressuremeter(SBP) has proved to be a useful tool for geotechnical engineering to determine the in situ properties of soils due to its small disturbance, long measurement depth, versatile data such as stress-stain, excess pore pressure-time. The conventional interpretation methods of the SBP testing (Gibson et al, 1961) have typically been based on the one-dimensional expansion of a cylindrical cavity by assuming that the pressuremeter can be treated as infinitely long, leading to an overestimation of soil shear strength by pressuremeter testing. The study of two-dimensional geometry effects and choices of strain range in pressuremeter curves on undrained shear strength based on modified Cam clay model is performed. Strain ranges for different stress histories have been proposed by comparing the results of finite element method with the solutions of cylindrical cavity expansion. And corrections of undrained strength in proposed strain range for the effect of length diameter ratio of SBP are carried out.

Key words: cavity expansion, self-boring pressuremeter, undrained shear strength, modified Cam clay model, strain range

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