新型自钻式剪切旁压仪及其应用

　　《新型自钻式剪切帝压仪及其应用》是笔者多年来在国内外研究基础上的成果总结。为高精度、高效率、多目的地测定土体强度和变形参数，在国内研制开发出了自钻式原位剪切旁压仪（简称SBISP）。SBISP是与日本学者一道研制的SBIFT的延续与完善。围绕这一新型原位测试技术，比较深入地讨论了SBISP多级复合加载条件下的测试机理，同时获取土的变形与强度参数的可行性，并用室内试验、现场试验和数值模拟等手段对其测试结果进行了分析和验证。

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第一章 概述（1）
第一节 研究目的与意义（1）
第二节 国内外测试技术研究现状（2）
一、室内剪切试验（2）
二、原位剪切试验（5）
三、原位旁压仪试验（8）
四、结构-土界面力学特性试验（11）
五、同一试样多级加载试验研究（13）
第三节 国内外测试理论研究现状（15）
一、圆孔扩张理论（15）
二、应变路径法（16）
三、数值模拟分析法（16）
第四节 变形与强度参数获取方法研究现状（18）
一、变形模量确定方法（18）
二、抗剪强度c、φ值确定方法（20）
三、静止土压力确定方法（20）
第二章 试验装置及其测试原理（23）
第一节 SBIFT装置概述（23）
第二节 SBISP装置概述（26）
一、试验装置（26）
二、试验步骤（31）
第三节 力学参数获取方法及其原理（32）
一、力学参数获取方法（32）
二、力学参数测试原理（34）
第四节 本章小结（37）
第三章 测试基本理论研究（38）
第一节 圆孔扩张理论（38）
一、基本方程（38）
二、Vésic圆孔扩张理论〖WT〗（39）
第二节 抗拔桩剪切位移传递法（44）
第三节 圆柱孔扩张理论的空间轴对称解析解（45）
一、基本方程（45）
二、弹性区解析解（47）
三、塑性区解答（49）
第四节 强度再生理论（51）
第五节 多级三轴试验原理（52）
第六节 地基承载力理论（54）
一、地基承载力的公式推导（55）
二、浅层滑动与深层滑动的判别（60）
三、承载力问题与剪切滑移问题的界限判定（60）
第七节 本章小结（62）
第四章 室内验证试验研究（64）
第一节 室内验证试验设备和试样制备（64）
一、室内验证试验设备（64）
二、冈垣砂物理力学性质（65）
三、三轴土槽内验证试验准备（68）
第二节 测定界面摩擦力的可行性及其影响因素探讨（69）
一、下压和上拔加载方式的影响分析（69）
二、表面粗糙度的影响分析（70）
三、应力历史的影响分析（72）
第三节 测定地基剪切抗力系数的可行性及其影响因素（72）
一、试验结果比较（72）
二、土层深度的影响分析（73）
三、应力历史的影响分析（74）
第四节 测定静止土压力（74）
第五节 本章小结（75）
第五章 多级加载方式的室内试验研究（76）
第一节 室内多级加载试验方案（76）
第二节 多级三轴压缩试验结果分析（77）
第三节 多级直剪试验结果分析（79）
一、硬质粘土多级直剪试验（80）
二、软质粘土多级直剪试验（82）
第四节 多级加载后土的微观结构分析（86）
一、X射线衍射试验（86）
二、环境扫描电镜试验（86）
第五节 本章小结（89）
第六章 现场验证试验研究（90）
第一节 粘性土现场验证试验（90）
第二节 砂性土现场验证试验（93）
第三节 本章小结（96）
第七章 测试过程有限元数值分析（97）
第一节 ABAQUS软件及本构模型简介（97）
一、ABAQUS软件简介（97）
二、应力不变量和应力空间（98）
三、Mohr〖CD*2〗Coulomb本构模型（99）
四、接触（102）
第二节 测试过程有限元数值分析（103）
一、建模过程（103）
二、结果分析（104）
第三节 本章小结（119）
第八章 原位剪切旁压试验成果及其应用（120）
第一节 砂性土试验成果及其应用对比（120）
第二节 饱和粘土试验成果及其应用对比（124）
第三节 粉土试验成果及其应用对比（128）
第四节 基于原位剪切旁压试验结果估算桩基承载力（132）
一、桩侧阻力估算方法（132）
二、静止土压力统计规律（133）
三、桩侧阻力估算值与实测值比较（135）
四、桩的水平承载力估算（136）
第五节 原位剪切旁压试验结果桩基础设计实例（138）
一、延性抗震设计分析模型（138）
二、延性抗震设计实例（140）
主要参考文献（146）