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申请/专利权人：西安工业大学

摘要：本发明公开了一种黄土卸荷湿陷量的计算方法，由以下步骤组成：步骤1：计算得到反映卸荷作用发生时黄土已完成湿陷程度大小的湿陷完成比η1，计算得到反映在黄土湿陷过程中卸荷作用发生时竖向压力减小幅度的卸荷应力比K，步骤2：运用湿陷完成比η1及卸荷应力比K计算出卸荷湿陷系数δus，通过卸荷湿陷系数δus计算得到卸荷条件下的黄土模量折减系数Zu，根据卸荷条件下的黄土模量折减系数计算黄土卸荷湿陷量；本发明实现对桩间土湿陷问题进行科学评价与自重湿陷性黄土场地桩间土湿陷量的计算分析，为自重湿陷性黄土场地桩基、复合地基桩土相互作用问题提供分析依据，并有利于克服目前黄土地基湿陷变形计算中存在的盲目保守及不经济。

主权项：1.一种黄土卸荷湿陷量的计算方法，其特征在于，由以下步骤组成：步骤1：计算得到反映卸荷作用发生时黄土已完成湿陷程度大小的湿陷完成比η1，计算得到反映在黄土湿陷过程中卸荷作用发生时竖向压力减小幅度的卸荷应力比K，步骤2：运用湿陷完成比η1及卸荷应力比K计算出卸荷湿陷系数δus，通过卸荷湿陷系数δus计算得到卸荷条件下的黄土模量折减系数Zu，根据卸荷条件下的黄土模量折减系数计算黄土卸荷湿陷量；其中，计算卸荷应力比K的方法由以下步骤组成：步骤S11：测量多个地区黄土的中性点深度ln桩间土体的自重应力mn，然后计算多个地区的自重应力mn的平均值mk；步骤S12：通过对原状黄土进行物理性质和力学性能测试，利用侧压力系数K0的计算方法对多个地区黄土的K0进行计算，然后计算得到多个地区的侧压力系数K0的平均值Kn，步骤S13：利用pn＝Kn*mk*u算出中性点深度及以上的桩间土体的桩-土接触面法向应力p1、p2、p3.....pn；其中u∈0,1]；步骤S14：分别进行p1、p2、p3.....pn和不同含水量状态下的桩土界面大型剪切试验，得到桩土界面抗剪强度τ与界面法向应力pn的关系，根据τ随pn的变化特征，利用Levenberg-Marquardt优化算法，预测出Levenberg-Marquardt优化算法中的参数a、b取值；其中τ为桩间黄土湿陷时的桩土界面抗剪强度；步骤S15：利用卸荷应力比△p≤p1，得到其中，p1为桩间黄土所承受的初始竖向应力，kPa，Δp为桩间黄土卸荷湿陷过程中卸荷作用发生时卸去的竖向应力，Δp等于τ；其中，式中：S1为卸荷作用发生前试样在压力p1作用下已完成的湿陷量；S为试样在压力p1作用下的总湿陷量；δus＝δs[1-1-η11-1.067K1.695]式中：δs为原状黄土的湿陷系数；Zu＝0.001p1-0.512δus-0.012其中，计算黄土卸荷湿陷量的公式为： 式中，α为湿陷变形模量修正系数，取1.1～1.5；E0i为第i层湿陷性黄土浸水湿陷前的变形模量；Hi为第i层湿陷性黄土的厚度；Δpi为黄土湿陷过程中黄土体增加容重在第i层土中产生的平均附加应力；E0为浸水湿陷前黄土的变形模量。

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