本文選題：沉積作用　切入點：應力歷史　出處：《昆明理工大學》2017年碩士論文

【摘要】：湖積相軟土的沉積作用及應力歷史對自重應力及最終沉降量的因素是多方面的,同時,土體抗剪強度參數(shù)的分析也是復雜多變的。為了更好地了解沉積作用對軟土地基自重應力及最終沉降量計算的影響和地基土抗剪強度參數(shù)在空間中的變異特性。以高等土力學和地質(zhì)統(tǒng)計學為理論基礎,對高原湖相沉積軟土的自重應力、沉降計算方法及其巖土參數(shù)空間變異特性進行了研究。主要研究內(nèi)容如下:(1)收集了大量的滇池國際會展中心場地地基土的室內(nèi)試驗數(shù)據(jù),分析了泥炭質(zhì)土、軟黏土及粉土的抗剪強度參數(shù)的影響因素,及它們的抗剪強度與影響因素之間的相關關系。著重研究了泥炭質(zhì)土的土顆粒比重和抗剪強度指標與其有機質(zhì)含量之間的聯(lián)系。結(jié)果發(fā)現(xiàn),這三種土的抗剪強度參數(shù)與它們的平均標貫次數(shù)及天然含水量之間存在一定的相關關系,其中泥炭質(zhì)土的土顆粒比重隨著其有機質(zhì)含量的增加而減小。(2)土體的沉積作用和應力歷史會影響土體自重應力的確定,也會影響地基最終沉降量的確定。由于D-Inp比e-lgp坐標圖能夠更方便、精確的描述線性問題,根據(jù)e-Inp坐標圖來推導沉積作用對成層土、正常固結(jié)土、超固結(jié)土的自重應力與沉降影響的計算表達式。用推導公式對昆明滇池國際會展中心部分深厚軟土地基的自重應力和最終沉降量進行計算,并用計算結(jié)果和不考慮沉積作用及應力歷史影響的計算結(jié)果進行對比分析,結(jié)果表明,沉積作用對深厚軟粘土自重應力和最終沉降量計算值的影響是非常顯著的,并且土體厚度越厚,上覆荷載越大其影響越明顯。(3)在對地基土的抗剪強度參數(shù)的空間變異分析的研究中,考慮到同一研究區(qū)域不同位置及埋深的地基土抗剪強度參數(shù)的較大差異性,結(jié)合遺傳算法原理,充分利用了其全局尋優(yōu)的特性,擬合出了滇池國際會展中心場地中的泥炭質(zhì)土及軟黏土的抗剪強度參數(shù)的理論變異函數(shù),并結(jié)合變異函數(shù)參數(shù)對其進行了空間變異分析研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)泥炭質(zhì)土及軟黏土的抗剪強度參數(shù)在東西方向及南北方向的變化范圍都要大于豎直方向的,并且這兩種土體的粘聚力在豎直方向上的變化范圍要小于其內(nèi)摩擦角的變化范圍。(4)克里金法是一種考慮了土體參數(shù)空間變異二重性的估值方法,在相當長的一段時間內(nèi),通過求解克里金方程組得到的估值權(quán)系數(shù)一直都沒有解決好負權(quán)值問題,給實際估值帶來了較大誤差。結(jié)合熵權(quán)理論對克里金法的估值權(quán)系數(shù)進行了負權(quán)值的改進。在運用熵權(quán)理論對負權(quán)值進行改進時,同時考慮了估值權(quán)系數(shù)及樣品點之間距離的修正。并采用改進前后的兩種方法對滇池國際會展中心場地中的軟黏土及泥炭質(zhì)土的抗剪強度參數(shù)進行了估值。通過對估值結(jié)果進行對比分析,發(fā)現(xiàn)用改進后的克里金法計算出的兩種土體參數(shù)的估值要更接近于試驗值。論文的研究成果能在一定程度上提高軟土地基最終沉降量的計算精度,同時也能通過分析地基土體抗剪強度參數(shù)空間變異性得到的規(guī)律,提高巖土工程勘察的效率,降低勘察成本。
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【學位授予單位】：昆明理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TU447

【參考文獻】

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本文編號：1656204