發(fā)布時間：2020-07-30 10:45

【摘要】：隨著我國對地質(zhì)災(zāi)害防治日趨重視,加上各類工程建設(shè)中的基坑越來越多,滑(邊)坡治理工程和基坑工程大量涌現(xiàn),抗滑樁得到前所未有的廣泛應(yīng)用,與此同時,抗滑樁的穩(wěn)定性研究亦成為眾學(xué)者研究之重點,其中巖溶區(qū)抗滑樁的穩(wěn)定性問題尤為突出。鑒于國內(nèi)外該方面研究尚有不足,本文基于相似模型理論,建立無溶洞與下部有溶洞(長軸為水平)兩個模型,利用室內(nèi)模型試驗與數(shù)值模擬兩種手段,針對下部溶洞對抗滑樁的穩(wěn)定性影響進行了研究,獲得以下相關(guān)結(jié)論:1.兩個模型的破壞模式均為受拉瞬間脆性斷裂進而樁體產(chǎn)生失穩(wěn)。在破壞之前模型表面均無任何宏觀裂紋出現(xiàn),但試驗過程中可聽到模型內(nèi)部產(chǎn)生破裂聲響,加載后期聲響加劇。2.兩個模型裂紋起裂位置均偏于樁底主動區(qū)側(cè)。存在下部溶洞時裂紋擴展方向會向溶洞偏轉(zhuǎn)并沿溶洞短軸方向貫通,即溶洞影響了裂紋的起裂與擴展。3.溶洞的存在降低了抗滑樁承載能力,也即下部溶洞存在時對抗滑樁的承載能力影響顯著。模型試驗結(jié)果顯示,存在溶洞的抗滑樁水平極限承載力約為無溶洞模型的0.58倍,模擬計算結(jié)果中則為0.80。使用理想彈塑性模型模擬計算發(fā)現(xiàn),無溶洞模型極限承載力為模型試驗極限承載力1.12倍,下部溶洞模型則為1.53倍,為此模擬計算運用于實際工程時承載力應(yīng)降低使用。4.模型試驗發(fā)現(xiàn),溶洞存在會使樁水平位移與被動區(qū)位移更大,導(dǎo)致承載力降低,具體為在達到有溶洞模型破壞前一級荷載6.4KN時,有溶洞與無溶洞樁水平位移之比為1.27,被動區(qū)位移之比為41.82,而主動區(qū)位移兩者接近,二者之比為0.99。5.模型試驗與模擬計算均顯示,荷載較大時,無溶洞時樁下最大主應(yīng)變大部分為拉應(yīng)變,局部產(chǎn)生壓應(yīng)變,下部有溶洞時最大主應(yīng)變?nèi)珵槔瓚?yīng)變,兩個模型樁下主動區(qū)側(cè)最大和最小主應(yīng)變均為拉應(yīng)變,故兩個模型都最終導(dǎo)致拉破壞。由于溶洞的存在,且溶洞周邊最大主應(yīng)變數(shù)值比無溶洞大,導(dǎo)致有溶洞時裂紋往主動區(qū)方向偏轉(zhuǎn)。6.無溶洞模型與下部有溶洞模型加載破壞過程均可劃分為壓密、線性增長、加速增長三個階段,下部有溶洞模型的線性增加與加速增加階段曲線更陡,同級荷載下位移更大。7.對兩模型三階段分析結(jié)論為:約1/4倍極限荷載之前,均為初始孔隙和空隙受壓閉合階段,聲發(fā)射現(xiàn)象較少出現(xiàn)且絕對能量值亦較低;當(dāng)荷載處于約1/4～2/3倍極限荷載時,模型內(nèi)裂紋處于穩(wěn)定擴展階段,聲發(fā)射現(xiàn)象較為穩(wěn)定且能量值相對較高;當(dāng)荷載居于2/3倍極限荷載以上時,模型內(nèi)部貫通的小裂紋形成較大裂紋并繼續(xù)擴展同時伴隨新小裂紋的萌生,聲發(fā)射現(xiàn)象密集且能量較高。
【學(xué)位授予單位】：廣西大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：P694;TU473.1
【圖文】：

彈性模型依據(jù)相似理論（第一定律）推導(dǎo)相似比。逡逑憑借彈性力學(xué)相關(guān)理論，研[偟越峁蠱矯嫖侍獾鈉膠夥匠碳氨湫渦鞣匠濤義希ㄓαΨ偶跡玻�，唾Z興曄鏡撓αΨ較蚓擔(dān)哄義螻B邐°；逡逑Ｔｙｘ＾ｒ＿逡逑ｒｆ逡逑Ｔ逡逑Ｔ＊邋Ｔｙｘ逡逑ａｙ逡逑°邐Ｘ逡逑圖２－１應(yīng)力符號逡逑Ｆｉｇ．邋２－１邋Ｓｔｒｅｓｓ邋ｓｙｍｂｏｌ逡逑ｄｘ邋ｄｙ逡逑．＾邋＋邋＋邋ｒ邋＝邋0邋（２－１）逡逑ｄｙ邋ｄｘ逡逑（ｄ１邋ｄ２邋＼邐“逡逑Ｉｂｖ邋卜，）＝０逡逑７逡逑

下性影響研究逡逑試驗，故為定性模型。本次試驗設(shè)計２個模型，其一嵌巖段為完整基巖，另一|慮堆義義隙我歡ň嗬氪Υ嬖諞桓鋈芏矗ǔぶ崳劍�，两者秵T瓤煞治鱟氯芏炊鄖堆葉蔚撓跋�。辶x希玻玻Ｐ統(tǒng)嘰玨義細菅胰芮夠こ淌導(dǎo)是榭黽跋喙刈柿希蓿耷冶疚氖粲諢硇匝芯�，惯m鼓ｅ義閑途×考蚧�，本坞y∪×送智蛐穩(wěn)芏唇醒繡場１敬問匝槿范ㄔ脫姨宸治齜段磯儒義希常埃�，高洱x玻保礤澹ㄑ姨澹保擔(dān)�，桩出露岩体６ｍ），厚洱x保福懟？夠畖Сぃ保埃�，|Ь跺義希玻�，嵌堰b矗�，考聣q狡矯嬗Ρ淠Ｐ�，桩采用咬邯M賈謾Ｍ�，基又O鐘醒胰芮瑰義匣斬缺然已腋斬卻蟮枚嗲銥夠畖Ь督洗笈浣盥式細叩目悸牽蝕舜問匝榻邋義仙瓚ㄎ招詜ВＤ庾宀牧喜捎酶職搴附擁鬧鋅障涮�。溶洞截面形准兗虑为椭詺埼，辶x掀涑ぶ崳常擔(dān)�，队憤＊２ｍ，位置处又k訟虜�，顶部距桩底２唬限又o匝椴僮魈跫義霞澳Ｐ凸蠡嵩斐杉蟮牟牧俠朔�，钾撐佮似常数S8，選擇為３０，故原模型尺寸經(jīng)換算逡逑后如圖２－２。圖中模型寬度為０．６ｍ。逡逑

２．２邋？２．５邐２５－５５邐１．５－３．３邐０．２５－０．３１逡逑２．１？８．４逡逑２．５－２．７５邐７０－１２８邐４．３？８．６邐０．１６邋？０．２５逡逑邐３Ａ邐１８０邋？２００邐１０．７－１１．８邐０．０４－０．１６逡逑據(jù)前期收集巖溶區(qū)抗滑|堆葉巫柿�，嵌讶~位已沂芊緇潭紉話憬先�，五d砹ρу義閑閱芙蝦�，为此，本次模型试验选取原褬I(yè)目寡骨慷任罰埃停校�，容重取为２６ＫＮ／ｍ３，抗辶x俠慷熱。福停校�。辶x夏Ｐ褪匝櫓�，五d硐嗨瞥Ｊ�，考虑为１．�；冢玻苯謚鋅悸翹寤μ跫碌南嗨棋義嚇芯縈耄玻玻步謚醒《ǖ募負蝸嗨瞥Ｊ上嗨婆芯菘傻糜ατ氳閱ｅ義狹康南嗨瞥Ｊ常�。刮g�，可换藨C齷已蟻嗨撇牧先葜匚玻埃埃耍危恚�，单謲樄压强度为辶x希保罰梗停校�，抗拉强度为邋０．２１ＭＰａ。辶x現(xiàn)譜魘夷諼錮砟Ｐ偷腦牧銜Ｗ唇航嶗嗖牧�，具有覛g鞫�，且需借助模板养辶x匣ひ歡ㄖ芷誆拍艸尚�，为此，易庉试褭墸型的要求用１４＿厚的木模稗熻计谅栐验所袠E義系牧礁瞿Ｐ拖�，相关硣\縊得魅繽跡玻乘盡ｅ義

本文編號：2775433