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第1章 绪论 1

1.1 问题的提出 1

1.2 水泥桩复合地基研究现状分析 3

1.2.1 室内模型试验研究现状 3

1.2.2 水泥土力学性质研究现状 6

1.2.3 水泥土本构模型研究现状 10

1.3 主要研究内容 13

第2章 土层性质变化对水泥搅拌桩成桩质量影响的试验研究 15

2.1 试验仪器与设备研制 15

2.1.1 模型地基设计 17

2.1.2 成桩系统设计 22

2.2 室内试验研究 24

2.2.1 模型地基重构 24

2.2.2 土性性质变化的影响分析 27

2.2.3 互层影响分析 31

2.3 本章小结 33

第3章 水泥砂浆固化土试验方法与物理特性测试 35

3.1 原料的物理特性 35

3.1.1 软土物理力学特性 35

3.1.2 固化剂特性 36

3.1.3 砂料特性 37

3.2 试验方法 38

3.2.1 试验掺料配比 38

3.2.2 试验设备和制样方法 40

3.2.3 试验步骤 41

3.3 水泥砂浆固化土的物理特性 42

3.3.1 水泥砂浆固化土的主要工程特性试验 42

3.3.2 固化土重度的变化规律 45

3.3.3 固化土渗透系数的变化规律 47

3.3.4 固化土水稳定性的变化规律 48

3.4 本章小结 49

第4章 水泥砂浆固化土变形特性的试验研究 50

4.1 单轴应力应变曲线的变化特性 50

4.1.1 掺砂量对单轴压缩曲线形态的影响 52

4.1.2 水泥掺入比对单轴压缩曲线的影响 53

4.1.3 含水率对单轴压缩曲线的影响 54

4.1.4 龄期对单轴压缩曲线的影响 55

4.1.5 砂料粒径对单轴压缩曲线的影响 56

4.2 无侧限抗压强度试验中的破坏应变 57

4.2.1 掺砂量的影响 58

4.2.2 水泥掺入比的影响 59

4.2.3 龄期的影响 60

4.2.4 含水率的影响 60

4.3 三轴应力应变曲线的变化特性 61

4.3.1 应变软化特性 61

4.3.2 破坏准则 63

4.3.3 孔隙水压力特性 66

4.3.4 掺砂量对应力应变曲线的影响 67

4.3.5 水泥掺入比对应力应变曲线的影响 68

4.3.6 含水率对应力应变曲线的影响 69

4.3.7 砂料粒径对应力应变曲线的影响 72

4.4 水泥砂浆固化土的变形模量 73

4.4.1 无侧限抗压强度试验中的变形模量与抗压强度的关系 73

4.4.2 三轴压缩试验中的变形模量与围压的关系 75

4.5 水泥砂浆固化土的压缩变形特性 76

4.5.1 不同掺砂量的压缩变形特性 77

4.5.2 不同水泥掺入比的压缩变形特性 78

4.5.3 水泥砂浆固化土沉降变形与时间的关系 79

4.6 本章小结 80

第5章 水泥砂浆固化土强度特性的试验研究 83

5.1 固化土的剪切破坏形式 83

5.2 无侧限抗压强度特性 85

5.2.1 掺砂量的影响 86

5.2.2 龄期的影响 87

5.2.3 水泥掺入比的影响 89

5.2.4 含水率的影响 90

5.2.5 砂料粒径的影响 91

5.3 直接剪切强度特性 92

5.3.1 掺砂量对τ-δ曲线形态的影响 92

5.3.2 掺砂量对抗剪强度的影响 94

5.3.3 掺砂量对c、？值的影响 96

5.3.4 水泥掺入比对τ-δ曲线形态的影响 98

5.3.6 水泥掺入比对抗剪强度的影响 99

5.3.6 水泥掺入比对c、？值的影响 101

5.4 三轴CU抗剪强度特性 102

5.4.1 掺砂量对抗剪强度的影响 103

5.4.2 水泥掺入比对抗剪强度的影响 106

5.4.3 含水率对抗剪强度的影响 108

5.4.4 砂料粒对抗剪强度的影响 111

5.5 水泥砂浆固化土的屈服应力 114

5.5.1 无侧限抗压强度试验的屈服应力与抗压强度的关系 114

5.5.2 三轴压缩试验的屈服应力与围压的关系 116

5.6 本章小结 117

第6章 基于生长函数的固化土本构模型研究 120

6.1 水泥固化土的应力应变曲线特征 120

6.2 Duncan-Chang模型简析 123

6.3 Logistic函数的性质 126

6.4 基于Logistic函数的本构模型 127

6.4.1 模型建立 127

6.4.2 修正模型的拐点性质 130

6.4.3 参数a、b、c的物理意义 131

6.4.4 对模型的讨论 134

6.5 模型求解与验证 135

6.5.1 模型中的参数求解 135

6.5.2 误差分析 139

6.5.3 固化土应力应变曲线拟合 143

6.6 本章小结 154

参考文献 155