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歐美大地 原位測(cè)試
原位測(cè)試
DMT扁鏟側(cè)脹試驗(yàn)結(jié)果在固結(jié)控制中的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間：2018-11-28 瀏覽次數(shù)：6089 來(lái)源：歐美大地
概要
       對(duì)于固結(jié)的敏感性，DMT扁鏟側(cè)脹試驗(yàn)被認(rèn)為是比CPT（靜力觸探試驗(yàn)）高2倍（例如Schmertmann 1986, Balachowski 2015）。如今，固結(jié)之前及之后的DMT扁鏟側(cè)脹試驗(yàn)方法被越來(lái)越多地用于監(jiān)測(cè)得到的模量和OCR。
       如同Schmertmann (1986)所指出的，更合理的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)是建立一個(gè)最小模量（例如MDMT  ? 80 MPa 及以上），而不是最小并且難以確定的原位Dr。
       松散沙填土的固結(jié)通常會(huì)將MDMT / qc比率（反映超固結(jié)比）從MDMT / qc ?5-12（OCR ? 1）增大到固結(jié)之后的MDMT / qc ? 12-24（相當(dāng)大的OCR）。
 
固結(jié)控制
       DMT扁鏟側(cè)脹試驗(yàn)方法被頻繁應(yīng)用于檢驗(yàn)固結(jié)效果，通過(guò)將土體處理之前與處理之后的DMT結(jié)果相比較。固結(jié)通常由KD 和 MDMT 增大來(lái)反映。Schmertmann (1986) 發(fā)現(xiàn)固結(jié)產(chǎn)生的MDMT 大約為qc的兩倍（MDMT的增大主要是因?yàn)镵D的增大）。同樣的這一趨勢(shì)也被Jendeby (1992)觀察到，對(duì)于松散沙子的固結(jié)，MDMT / qc 的比率不斷增大，從固結(jié)之前的MDMT / qc ?5-12增大到固結(jié)之后的MDMT / qc ? 12-24（圖2）。MDMT / qc隨著固結(jié)不斷增長(zhǎng)（固結(jié)是施加應(yīng)力歷史的一種方法），原因是OCR使得MDMT比qc增大快（至少在石英砂中是這樣）。這些發(fā)現(xiàn)被很多研究人員證實(shí)了，例如Balachowski (2015)：“處理之后的MDMT比固結(jié)之前的MDMT平均高7.6倍。密實(shí)沙層中MDMT的平均增大量比相應(yīng)的qc增大量要高2.3倍。”
       很多設(shè)計(jì)人員不僅想知道M，同時(shí)也想知道由于固結(jié)產(chǎn)生的OCR。顆粒狀土體中的OCR可以根據(jù)MDMT / qc比率利用Monaco (2014)方程計(jì)算得到：
OCR = 0.0344 (MDMT /qc)2 – 0.4174 (MDMT /qc) + 2.2914 (1)
       如果設(shè)計(jì)人員想確認(rèn)壓實(shí)填土的超固結(jié)性質(zhì)（例如Sharif 2015），就可以畫(huà)出OCR –曲線或者替代的MDMT / qc –曲線。更多MDMT / qc – OCR關(guān)系的詳細(xì)介紹將在“沙子中的OCR”這一節(jié)中給出。
       利用上面的公式計(jì)算OCR，對(duì)于設(shè)計(jì)人員來(lái)說(shuō)是非常感興趣的。然而：
       1. 在鈣質(zhì)沙子中，例如，固結(jié)可能會(huì)將土轉(zhuǎn)化為“面團(tuán)”材料，模量增長(zhǎng)是緩慢的，因此上述公式可能不適用。
       2. 工程師通常對(duì)OCR感興趣，對(duì)于設(shè)計(jì)，更多的興趣在于模量（甚至即使在鈣質(zhì)沙中也是這樣的）。
利用公式1計(jì)算OCR既需要DMT也需要CPT，但是計(jì)算M只需要DMT。這樣，M不僅是最有用，同時(shí)也是較容易獲得的參數(shù)。如同MDMT的可靠性，此處可以看到指示。

 


圖 1. MDMT/ qc (代替 OCR) 固結(jié)前后；
當(dāng) MDMT /qc > ? 12, 沙子明顯超固結(jié)；
(a) Jendeby (1992)     (b) Balachowski 和 Kurek (2015)
 
       1986年，Schmertmann觀察到，土體加固的主要目標(biāo)是達(dá)到極限沉降，建立驗(yàn)收準(zhǔn)則更合理的是以最小模量，而不是最小Dr，因?yàn)槟Ａ勘菵r更接近目標(biāo)。在Schmertmann描述的工作中，設(shè)計(jì)人員用最小MDMT驗(yàn)收準(zhǔn)則替代了qc 到 Dr準(zhǔn)則。相同地，Balachowski (2015)介紹了一個(gè)加固項(xiàng)目，“最小平均MDMT = 80 MPa固定下來(lái)被作為處理后土體的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)”。在這個(gè)項(xiàng)目中，最終證實(shí)了“固結(jié)土層的MDMT遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)”。
       采用最小MDMT驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)的另一個(gè)好處是避免了原位Dr的計(jì)算，通常是難以確定
       Robertson 和 Campanella (1983)指出，希爾頓礦砂在Dr =60%時(shí)與蒙特雷沙子在Dr =40%時(shí)qc相同（請(qǐng)看下圖），也就是說(shuō)，沒(méi)有一一對(duì)應(yīng)的qc 到 Dr映射適用于所有沙子。


圖2. 從qc得到Dr的各種不同關(guān)系示例
 
 
 
 
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