本文選題：濕陷性黃土 + 涵洞��； 參考：《蘭州交通大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：在西部大開發(fā)和“一帶一路”國家戰(zhàn)略中,公路交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)處在先導(dǎo)的地位。涵洞作為公路工程中的重要組成部分,無論是在工程數(shù)量上還是工程造價(jià)上,都占有很大的比重。早期在濕陷性黃土地區(qū)修建的涵洞,由于所處地形地貌、地質(zhì)條件復(fù)雜,濕陷性黃土物理力學(xué)性質(zhì)特殊,如地基處理不當(dāng),浸水后地基產(chǎn)生顯著沉降及不均勻沉降,將導(dǎo)致涵洞出現(xiàn)不同程度的病害,嚴(yán)重影響公路正常運(yùn)營。因此,選用合適的方法進(jìn)行濕陷性黃土地基處理顯得尤為關(guān)鍵。對于濕陷性黃土地區(qū)涵洞地基處理,《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(JDG D63-2007)要求的處理深度不大于3.0m。對于強(qiáng)濕陷性隴西黃土,工程實(shí)踐表明這種地基處理方式強(qiáng)度偏弱,建議根據(jù)黃土場地濕陷性特征來確定。本文以新建青海東部民和至小峽一級公路Ⅲ級(嚴(yán)重)自重濕陷性黃土地區(qū)的兩座公路涵洞為實(shí)際工程背景,采用室內(nèi)土工試驗(yàn)、現(xiàn)場試坑浸水試驗(yàn)、復(fù)合地基沉降監(jiān)測和有限元數(shù)值模擬等方法,探討了濕陷性黃土地區(qū)公路涵洞復(fù)合地基的沉降特性。在上述研究的基礎(chǔ)上,提出涵洞復(fù)合地基優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。主要研究內(nèi)容及結(jié)果如下:(1)闡述濕陷性黃土地區(qū)涵洞地基沉降特征,總結(jié)了公路涵洞發(fā)生病害的原因。歸納濕陷性黃土地基處理常用方法,分析了灰土換填法和灰土擠密樁法的加固機(jī)理和適用條件。(2)在試驗(yàn)基礎(chǔ)上定量分析了涵洞試驗(yàn)工點(diǎn)場地濕陷性黃土的壓縮性、濕陷性和滲透性:(1)通過室內(nèi)土工試驗(yàn)得到兩座公路涵洞試驗(yàn)工點(diǎn)場地不同深度處原狀黃土的壓縮系數(shù),判定兩座涵洞試驗(yàn)工點(diǎn)場地土均呈中等壓縮性。(2)現(xiàn)場試坑浸水試驗(yàn)采用直徑為20.0m,深度為50cm的試坑,并在試坑底部鋪設(shè)15cm厚的卵礫石�，F(xiàn)場試坑浸水試驗(yàn)停止注水后,測得試坑的自重濕陷性黃土層厚度為15.0m,試坑地表發(fā)生明顯濕陷并呈漏斗形,且不同位置沉降變形量大小不一。(3)通過在試坑不同位置和深度埋設(shè)TDR水分探頭,分析水分在試坑豎直方向和水平方向的入滲過程。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)場地黃土在豎直方向的滲透速率處于1.7~5.9×10-4cm/s之間,在水平方向的滲透速率處于1.2~4.6×10-4 cm/s之間。(3)涵洞場地地基處理及處理效果試驗(yàn)研究:(1)分別采用地基處理深度為3.0m的灰土換填法和地基處理深度為6.0m的灰土擠密樁法對涵洞地基進(jìn)行處理。(2)現(xiàn)場監(jiān)測復(fù)合地基的沉降變形,對比分析濕陷性黃土地區(qū)涵洞地基處理效果。(3)采用雙曲線法、三點(diǎn)法和Asaoka法預(yù)測兩座涵洞復(fù)合地基最終沉降。(4)涵洞場地復(fù)合地基數(shù)值模擬對比研究:(1)采用MIDAS/GTS軟件對灰土換填復(fù)合地基和灰土擠密樁復(fù)合地基進(jìn)行數(shù)值模擬。(2)對比分析現(xiàn)場監(jiān)測得到的復(fù)合地基沉降結(jié)果與數(shù)值模擬結(jié)果,驗(yàn)證數(shù)值模擬的合理性與有效性。(3)選擇灰土擠密樁復(fù)合地基有限元模型,分別考慮樁長、樁徑、樁間距對灰土擠密樁復(fù)合地基沉降的影響。(5)基于兩座涵洞復(fù)合地基的沉降特性和現(xiàn)有設(shè)計(jì)規(guī)范要求提出濕陷性黃土地區(qū)涵洞復(fù)合地基優(yōu)化設(shè)計(jì)方案:在濕陷性黃土地區(qū)修筑涵洞工程時,建議在相應(yīng)設(shè)計(jì)規(guī)范要求的基礎(chǔ)上加大地基處理深度,建議處理深度在5.0m及以上,同時要求提高涵洞排水功能和涵洞地基防滲性能。研究成果可為設(shè)計(jì)規(guī)范相關(guān)條文的修訂提供工程實(shí)例參考。
[Abstract]:On the basis of the above research , the author puts forward the main research contents and results as follows : ( 1 ) To analyze the characteristics of the foundation settlement in collapsible loess area . ( 3 ) The effect of pile length , pile diameter and pile spacing on settlement of composite foundation of lime - soil compaction pile is analyzed by using two - curve method , three - point method and Asaoka method .

【學(xué)位授予單位】：蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：U416.1

【參考文獻(xiàn)】

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7 袁建新;;我國黃土濕陷性的影響因素淺析[J];西部探礦工程;2009年10期

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9 陳開圣;沙愛民;;壓實(shí)黃土濕陷變形影響因素分析[J];中外公路;2009年03期

10 劉曉曦;岑國平;王旭;劉一通;;路堤下涵洞沉降監(jiān)測及有限元計(jì)算[J];武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(交通科學(xué)與工程版);2009年03期

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本文編號：1815124