發(fā)布時(shí)間：2019-07-29 08:20

【摘要】：對于地基承載力要求嚴(yán)格的橋梁工程,部分軟弱地基或深層地基的承載力無法滿足要求時(shí),就需要用加固效果優(yōu)越的爆炸擠密法進(jìn)行地基處理。以爆炸法的理論為基礎(chǔ),從有效加固范圍公式推導(dǎo)和地面質(zhì)點(diǎn)振動速度的研究入手,對爆炸法擠密橋梁地基的效果進(jìn)行詳細(xì)探討。同時(shí),借助另一個(gè)動力固結(jié)法(強(qiáng)夯法)與爆炸法進(jìn)行全面的對比研究,最終對比結(jié)果表明爆炸法的擠密土體的效果優(yōu)于強(qiáng)夯法。面對承載力需求較高的橋梁工程,對爆炸擠密法加固地基土的研究,具有十分重要的實(shí)際推廣意義。針對此研究課題,本文主要對以下幾個(gè)方面做了研究:(1)介紹了爆炸法近些年在國內(nèi)外的研究和使用情況。再以土的塑性力學(xué),爆炸力學(xué)等為基礎(chǔ),推導(dǎo)出了球形裝藥爆炸法的有效加固范圍公式。最后,以MIDAS/GTS有限元軟件模擬計(jì)算五組不同裝藥直徑120mm、125mm、130mm、135mm和140mm時(shí)的有效加固深度,研究其變化規(guī)律。(2)為了進(jìn)行對爆炸震害的研究,在距離中心軸5m、10m、15m、20m和25m處分別設(shè)置測點(diǎn),提取其Z方向(即重力方向)振動峰值速度,進(jìn)行結(jié)果的回歸分析,得到爆炸地震波的衰減方程和五組振動速度衰減曲線。(3)介紹了國內(nèi)學(xué)者較為認(rèn)可的強(qiáng)夯等效擬靜力計(jì)算法,推導(dǎo)出了以此法為依據(jù)的有效加固深度公式。在以MIDAS/GTS有限元軟件模擬8000KN?m能量為單次夯擊能時(shí)的土體有效加固深度,也要提取其在距離中心軸5m處的Z方向(即重力方向)振動峰值速度,以便與爆炸法進(jìn)行比較。(4)對兩種動力固結(jié)法在有效加固深度和質(zhì)點(diǎn)振動速度兩個(gè)方面進(jìn)行對比分析,在對數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行比較后,可以認(rèn)為爆炸法的擠密效應(yīng)要好于強(qiáng)夯法,并且在施工工藝和工程經(jīng)濟(jì)性上都要優(yōu)于強(qiáng)夯法。從爆炸當(dāng)量換算的方面計(jì)算得到,強(qiáng)夯法的能量利用只為120mm裝藥直徑炸藥爆轟能量的37.6%。通過理論研究和數(shù)值模擬的計(jì)算,證明爆炸法優(yōu)于強(qiáng)夯法。將其運(yùn)用于加固橋梁地基處理有很理想的實(shí)際意義。
【學(xué)位授予單位】：西安科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：U445.55

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本文編號：2520370