【摘要】：在巖土工程設(shè)計(jì)中,深層土體的靜止側(cè)壓力系數(shù)、水平基床系數(shù)、不排水抗剪強(qiáng)度、承載力等是非常重要的設(shè)計(jì)參數(shù),一般由室內(nèi)土工試驗(yàn)及經(jīng)驗(yàn)值取得,由于取樣、運(yùn)輸及室內(nèi)試驗(yàn)過程中對土體原始應(yīng)力狀態(tài)的影響,使所測得的參數(shù)無法反映現(xiàn)場土體的真實(shí)狀況。因此,尋求一種簡捷的原位測試技術(shù)估算上述參數(shù)是巖土工程工作者努力的方向。而目前常用的基于側(cè)向載荷機(jī)理的扁鏟側(cè)脹試驗(yàn)、旁壓試驗(yàn)和應(yīng)力鏟試驗(yàn)已經(jīng)積累了較多的經(jīng)驗(yàn),但在應(yīng)用中尚存在一定的局限性,對現(xiàn)有試驗(yàn)儀器進(jìn)行改進(jìn)與發(fā)展以滿足實(shí)際工程的需求是必要的。為此,在自行研制的孔壓位移扁鏟探頭的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì),研制出深層土體側(cè)向載荷試驗(yàn)探頭,通過現(xiàn)場試驗(yàn)驗(yàn)證,實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)成果的初步應(yīng)用,主要研究內(nèi)容及成果如下：(1)在不改變傳統(tǒng)扁鏟探頭規(guī)格的條件下,以微型剛性載荷板代替?zhèn)鹘y(tǒng)柔性膜片,利用彈性橡膠膜實(shí)現(xiàn)密封與載荷板的復(fù)位,剛性載荷板的側(cè)向位移最大可達(dá)3mm,使得相對位移s/b達(dá)到0.05,理論上可以測得完整的p-s曲線。安裝微型位移傳感器,用于連續(xù)測量荷載板位移。安裝孔壓與土壓元件,用于測量試驗(yàn)深度處土壓力、孔隙水壓力及進(jìn)行孔壓消散試驗(yàn)。簡要介紹了深層土體側(cè)向載荷試驗(yàn)的配套設(shè)備及試驗(yàn)原理。(2)選擇連云港海邊高壓縮軟土場地和南京虹橋漫灘相粉土場地進(jìn)行深層土體側(cè)向載荷試驗(yàn)及扁鏟側(cè)脹試驗(yàn)、十字板剪切試驗(yàn)等對比試驗(yàn),對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與初步分析,結(jié)果表明,深層土體側(cè)向載荷試驗(yàn)可完成傳統(tǒng)扁鏟試驗(yàn)?zāi)繕?biāo),且直接測得試驗(yàn)深度處原位靜止土壓力、真實(shí)完整的p-s曲線,超靜孔隙水壓力及其消散過程,試驗(yàn)資料更全面、直接地反映了試驗(yàn)土體的工程性質(zhì)。(3)根據(jù)試驗(yàn)資料,探討精確劃分土層、簡捷估算深層土體水平固結(jié)系數(shù)、靜止側(cè)壓力系數(shù)、水平基床系數(shù)、承載力特征值等參數(shù)的方法,取得了較好的效果,實(shí)現(xiàn)一種試驗(yàn)獲取多重參數(shù)的目的,滿足工程實(shí)踐的需要。
[Abstract]:In geotechnical engineering design, the static lateral pressure coefficient, horizontal bed coefficient, undrained shear strength and bearing capacity of deep soil are very important design parameters. The influence of transportation and indoor test on the original stress state of the soil makes the measured parameters can not reflect the real state of the field soil. Therefore, it is the direction of geotechnical engineers to seek a simple in situ testing technique to estimate the above parameters. However, many experiences have been accumulated in the flat-shovel dilatation test, pressure-pressure test and stress shovel test, which are based on lateral loading mechanism, but there are still some limitations in application. It is necessary to improve and develop the existing test instruments to meet the needs of practical engineering. For this reason, on the basis of the hole pressure displacement flat shovel probe developed by ourselves, a lateral load test probe for deep soil was developed, and the initial application of the test results was realized through field test. The main research contents and results are as follows: (1) under the condition of not changing the specifications of the traditional flat shovel probe, the traditional flexible diaphragm is replaced by the micro rigid load plate, and the seal and the reset of the load plate are realized by using the elastic rubber film. The maximum lateral displacement of the rigid load plate can reach 3 mm, which makes the relative displacement s / b reach 0.05, and the complete p-s curve can be measured theoretically. Install micro displacement sensor for continuous measurement of load plate displacement. Installation of pore pressure and soil pressure elements for measuring soil pressure at test depth, pore water pressure and pore pressure dissipation test. This paper briefly introduces the equipment and principle of lateral load test of deep soil. (2) the lateral load test and flat dilatation test of deep soil are carried out at Lianyungang seaside high compression soft soil site and Nanjing Hongqiao floodplain silt site. The experimental data are processed and preliminarily analyzed by contrast tests such as cross plate shear test. The results show that the lateral load test of deep soil can accomplish the traditional flat shovel test target, and directly measure the static earth pressure in situ at the depth of the test. The true and complete p-s curve, the excess pore water pressure and its dissipation process, the experimental data are more comprehensive and directly reflect the engineering properties of the tested soil. (3) according to the experimental data, the accurate division of soil layer is discussed. The method of estimating parameters such as horizontal consolidation coefficient, static lateral pressure coefficient, horizontal bed coefficient and bearing capacity characteristic value of deep soil is simple and effective. To meet the needs of engineering practice.
【學(xué)位授予單位】：南京工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TU415

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本文編號：2400649