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【摘 要】本文通过压缩、旁压对比试验用相关性分析方法,探讨了一般粘性土的各项异性性质和旁压试验资料的合理使用问题。
【关键词】粘性土;各向异性;旁压试验
Anisotropy of clay and their correlation
Liu Hai-yan
(Yinchuan City Planning Institute of Architectural Design Co., Ltd Yinchuan Ningxia 750001)
【Abstract】Anisotropic properties of cohesive soil and the rational use of lateral pressure test data are discussed by correlative analytic method through comparison between compression and lateral pressure test.
【Key words】Cohesive soil;Anisotropy;Lateral pressure test
1. 前言
目前,工程设计单位常用旁压试验测定的地基土的容许承载力和压缩模量等力学指标,作为设计地基基础的重要参数,但是,经试验对比后发现,旁压试验所得的水平向力学指标,如容许承载力(R)与压缩模量(ES)等均较铅直向的小。显然,将旁压试验资料用于工程设计是保守了,笔者认为这种情况是由于土体存在着各向异性的原故。
本文则试图通过压缩、旁压对比试验用相关性分析方法,探讨土体的各向异性性质和旁压试验资料的合理使用问题。
2. 土体各向异性的分析和验证
天然地基土都是成层分布的,这一特点粘性土表现的尤为显著,粘性土在其形成的过程中,由于它的颗粒尺寸小,比表面积大,呈水平状,故在电荷引力和重力的作用下,土颗粒呈水平定向排列,且在铅直方向上的排列要比在水平方向上的排列密实。这样,就造成了铅直向和水平向力学性质的差异,这种差异表明了土具有各向异性性质,并且一般只简单地归结为铅直方向和水平方向的异性。
笔者曾对宁夏银川地区浅层一般粘性土做了一定数量的压缩、旁压对比试验,试验结果见表1和表2。
从表1可看出,沿铅直向的压缩模量ESV要比水平向的ESH约大一倍。从表2可以看出,旁压试验得出的压缩模量ES与水平向的ESH则相当接近(ESH略大于ES)。这一方面说明土体确系各向异性体,另一方面说明土体确系各向异性体,另一方面也说明了直接用旁压试验资料来指导工程设计是过于保守了。
可以设想,同一试样孔中的ESV与ESH之间存在某种相关关系,由于ES与ESH十分接近,ES与ESV间也可能存在某种关系,据此,笔者对这两组变量建立线性回归模型,其相关关系回归方程式体现,进而找出ES与ESH间的关系,以便由ES推求ESV,达到合理选用ESV的目的。
3. 回归分析
以ES为横坐标,再分别以ESH或ESV为纵坐标,对文中给出的两组资料进行一元回归分析得关于ESH和ES的回归方程式为:
ESH=2.04ES-36.2 (1)
得关于和的回归方程式为:
ESV =1.95ES -14.75 (2)
文中取信度α=0.05,容量取n=10,算得临界值rα=0.632,故总体是相关的,由此也就表明了样本的r是可靠的,上述的回归分析是可信的。
4. 结语
本文用压缩和旁压对比试验,检验和论证了一般粘性土存在各向异性性质,并提出了由旁压试验资料推求ES的回归分析方法。由于本文仅是对银川地区浅层一般性粘土所做的研究,资料也较少,也未涉及深层土,故所得结论和方法还只能说是初步的,供大家参考。
参考文献
[1] 土工试验方法标准(GB/T 50123-1999)[s].
[2] 土工试验规程(SL 237-1999)[s].
[文章编号]1006-7619(2011)11-07-127
【关键词】粘性土;各向异性;旁压试验
Anisotropy of clay and their correlation
Liu Hai-yan
(Yinchuan City Planning Institute of Architectural Design Co., Ltd Yinchuan Ningxia 750001)
【Abstract】Anisotropic properties of cohesive soil and the rational use of lateral pressure test data are discussed by correlative analytic method through comparison between compression and lateral pressure test.
【Key words】Cohesive soil;Anisotropy;Lateral pressure test
1. 前言
目前,工程设计单位常用旁压试验测定的地基土的容许承载力和压缩模量等力学指标,作为设计地基基础的重要参数,但是,经试验对比后发现,旁压试验所得的水平向力学指标,如容许承载力(R)与压缩模量(ES)等均较铅直向的小。显然,将旁压试验资料用于工程设计是保守了,笔者认为这种情况是由于土体存在着各向异性的原故。
本文则试图通过压缩、旁压对比试验用相关性分析方法,探讨土体的各向异性性质和旁压试验资料的合理使用问题。
2. 土体各向异性的分析和验证
天然地基土都是成层分布的,这一特点粘性土表现的尤为显著,粘性土在其形成的过程中,由于它的颗粒尺寸小,比表面积大,呈水平状,故在电荷引力和重力的作用下,土颗粒呈水平定向排列,且在铅直方向上的排列要比在水平方向上的排列密实。这样,就造成了铅直向和水平向力学性质的差异,这种差异表明了土具有各向异性性质,并且一般只简单地归结为铅直方向和水平方向的异性。
笔者曾对宁夏银川地区浅层一般粘性土做了一定数量的压缩、旁压对比试验,试验结果见表1和表2。
从表1可看出,沿铅直向的压缩模量ESV要比水平向的ESH约大一倍。从表2可以看出,旁压试验得出的压缩模量ES与水平向的ESH则相当接近(ESH略大于ES)。这一方面说明土体确系各向异性体,另一方面说明土体确系各向异性体,另一方面也说明了直接用旁压试验资料来指导工程设计是过于保守了。
可以设想,同一试样孔中的ESV与ESH之间存在某种相关关系,由于ES与ESH十分接近,ES与ESV间也可能存在某种关系,据此,笔者对这两组变量建立线性回归模型,其相关关系回归方程式体现,进而找出ES与ESH间的关系,以便由ES推求ESV,达到合理选用ESV的目的。
3. 回归分析
以ES为横坐标,再分别以ESH或ESV为纵坐标,对文中给出的两组资料进行一元回归分析得关于ESH和ES的回归方程式为:
ESH=2.04ES-36.2 (1)
得关于和的回归方程式为:
ESV =1.95ES -14.75 (2)
文中取信度α=0.05,容量取n=10,算得临界值rα=0.632,故总体是相关的,由此也就表明了样本的r是可靠的,上述的回归分析是可信的。
4. 结语
本文用压缩和旁压对比试验,检验和论证了一般粘性土存在各向异性性质,并提出了由旁压试验资料推求ES的回归分析方法。由于本文仅是对银川地区浅层一般性粘土所做的研究,资料也较少,也未涉及深层土,故所得结论和方法还只能说是初步的,供大家参考。
参考文献
[1] 土工试验方法标准(GB/T 50123-1999)[s].
[2] 土工试验规程(SL 237-1999)[s].
[文章编号]1006-7619(2011)11-07-127