论文等加荷速率固结试验是关于固结方面的论文题目、论文提纲、固结论文开题报告、文献综述、参考文献的相关大学硕士和本科毕业论文。
摘 要：目前,大体积建筑物逐渐增多,例如大坝、高层建筑等,连续加载固结试验可以模拟这些建筑物地基的受力环境.本文根据等加载速率固结理论,利用GDS高级固结系统对软土进行了CRL固结试验,并分析了土体的固结压缩特性.
关键词：固结；等加载速率；试验
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.12.250
1 引言
等加荷速率试验（CRL试验）是由Aboshi于1970年在Schiffman提出的变荷载一维固结理论的基础上建立的[1].与传统固结试验相比,CRL固结试验可以使土样受力均匀,而且可以缩短试验时间.国内对连续加载固结试验的研究比较少,很大的原因是固结仪器的限制,本文通过GDS高级固结系统对土样进行等荷载速率固结试验,分析土样的固结特性.
2 理论基础
R.L.Schiffman（1958）提出了荷载随时间变化的一维固结方程[1]
图1表示孔压比与时间因数关系,图2表示固结度与时间因数关系.
土样中平均有效应力可以表示为
根据式（4）可以得到时间因数T,由此可以推出
可按以下步骤计算固结系数与平均有效应力：
（1）根据试验得到的底部孔隙水压力与所施加的荷载计算ud/p.
（2）由ud/p计算值与理论值对比得到对应的时间因数Tv,由式（7）计算固结系数.
（3）由时间因数Tv得到试样的固结度,由式（6）计算平均有效应力.
CRL试验载荷加载速率要保持在适当的范围内,如果加载速率过大会造成土样内部孔隙水压力梯度过大,破坏了土样内部有效应力的均匀性；如果加载速率过小会导致土样内部的孔隙水压力不足,从而使测试数据不准确.Kurt F. von Fay与Charles E. Cotton通过大量的CRL与分级加载固结试验的对比,得到了选取试验加载速率的经验方法,如图3所示,横坐标表示试样的液限,纵坐标表示可以选取的加载速率.
3 试验方法
利用GDS高级固结系统进行试验,选择CRL固结模块,根据土样的液限选取加载速率r等于25kPa/h与50kPa/h两种加载速率作对比,试样的饱和与安装同分级加载固结试验.对试样进行基本土工试样[2],试样基本物理性质如下表.
4 试验记录
CRL固结试验过程中荷载、位移、孔隙水压力的变化以试样1为例,如图4与图5所示,在试验过程中荷载从零开始线性增加,试验刚开始时孔隙水压力增大,随后减小到一定值并且基本保持恒定,根据有效应力原理,试样中的有效应力也線性增加.
图6～8为25kPa/h与50kPa/h加载速率下的荷载、变形与孔隙水压力变化图.外荷载随时间的变化是线性增加的.加荷速率越大,试样底部的孔隙水压力也越大,除初始阶段意外,孔隙水压力在固结过程中都保持稳定状态.不同加载速率下土样的变形相似,试样刚开始的应变速率大,随着荷载的增加,应变速率逐渐减小趋于平稳,说明土骨架承受荷载的能力逐渐变强.
取其中部分数据进行分析,试验结果如表2与3,得到试样的应力应变曲线、e-logσ?曲线与cv-σ?曲线如图9～11.
5 结语
分级加载固结试验作为传统的固结试验方法,是测量土体固结变形特性最广泛的方法,随着固结理论与工程实际的发展,连续加载固结试验被提出并用于室内试验.不同的试验方法会得到不同的试验结果,CRL固结试验可以克服传统固结试验的缺点,例如传统固结试验周期长、土样内有效应力分布不均匀、孔压梯度高等,CRL固结试验的条件更接近于工程实际,会得到更准确的试验结果.
参考文献：
[1]Schiffman R.Consolidation of soil under time-dependent loading and varying permeability[J].Highway Research B oard Proceedings,1958（37）.
[2]交通部公路科学研究院.JTG E40-2007 公路土工试验规程.
总结:本文是一篇关于固结论文范文，可作为相关选题参考,和写作参考文献。
参考文献：
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