土體流變導(dǎo)致建筑物不均勻沉降是工程界常見的問題之一。我國有一大批建造在長江、黃河、黑龍江、松花江等土質(zhì)堤防上的泵站、水閘等水利建筑物。在這些工程運(yùn)行過程中有很多忽視土體流變的情況下發(fā)生了地基沉降的失敗案例。本文結(jié)合坐落在灰色粉土基礎(chǔ)上的廠房不均勻沉降為例,采用現(xiàn)場觀測和有限元分析的方法,分析了土體流變對地下廠房的影響,提出減小土體流變對泵站廠房影響的加固措施,并驗(yàn)證了其加固措施的可行性。主要開展了以下內(nèi)容的研究:(1)根據(jù)現(xiàn)場試驗(yàn)和數(shù)據(jù),分析所得數(shù)據(jù)進(jìn)行泵站結(jié)構(gòu)穩(wěn)定復(fù)核,判斷泵站處于不穩(wěn)定危險(xiǎn)狀態(tài);對泵站地下廠房進(jìn)行滲流分析,計(jì)算地基的滲流場,分析滲流位勢、滲透坡降等分布和變化規(guī)律,據(jù)三種典型工況下地基內(nèi)最大滲透坡降分別為0.054、0.024、0.032,來評(píng)價(jià)地基的滲透穩(wěn)定性,分析沉井間隙不封閉對泵站建筑物不均勻沉降帶來的影響,驗(yàn)證了滲透變形未對泵站廠房造成影響。(2)結(jié)合有限單元法建立地下廠房三維有限元模型,研究土體流變對地下廠房不均勻沉降的影響,結(jié)果表明:地下廠房開挖過程中不能忽略土體流變對泵站廠房的影響�？紤]土體流變后,并且根據(jù)安裝間下現(xiàn)場檢測揭露的地質(zhì)條件,選取安裝間底部的...

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 選題背景及研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 土體流變國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 不均勻沉降國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.3 地基基礎(chǔ)加固國內(nèi)外研究
    1.3 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
第2章 有限元法及流變分析基本原理
    2.1 計(jì)算原理及方法
        2.1.1 有限元法的理論基礎(chǔ)
        2.1.2 本構(gòu)模型
    2.2 飽和-非飽和滲流基本理論
        2.2.3 滲流分析有限元方程
        2.2.4 迭代格式
        2.2.5 降雨入滲流量列陣的計(jì)算
        2.2.6 滲流量計(jì)算方法
        2.2.7 有限元法計(jì)算處理
    2.3 本章小結(jié)
第3章 泵站不均勻沉降試驗(yàn)及結(jié)構(gòu)復(fù)核
    3.1 工程特性
        3.1.1 工程概況
        3.1.2 水文
        3.1.3 地形地貌
    3.2 廠房位移及不均勻沉降測點(diǎn)布置
    3.3 廠房位移及不均勻沉降試驗(yàn)分析
    3.4 穩(wěn)定分析計(jì)算成果及結(jié)論
    3.5 本章小結(jié)
第4章 泵站建筑物地基站址區(qū)滲流場分析
    4.1 模型范圍
        4.1.1 計(jì)算坐標(biāo)系
        4.1.2 計(jì)算模型有限元網(wǎng)格
        4.1.3 模型邊界條件
    4.2 滲流計(jì)算參數(shù)和工況
    4.3 滲流分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 考慮土體流變效應(yīng)對泵站地基不均勻沉降分析
    5.1 計(jì)算模型及工況
        5.1.1 計(jì)算模型及網(wǎng)格
        5.1.2 材料參數(shù)
        5.1.3 計(jì)算工況
        5.1.4 荷載組合
        5.1.5 邊界約束及符號(hào)約定
    5.2 計(jì)算結(jié)果及分析
        5.2.1 泵站站址區(qū)地基初始應(yīng)力場
        5.2.2 開挖完成時(shí)地基應(yīng)力場與位移場
        5.2.3 完建時(shí)建筑物和地基應(yīng)力場與位移場
        5.2.4 運(yùn)行期建筑物和地基的位移場(考慮地基流變)
    5.3 本章小結(jié)
第6章 降低流變影響的加固措施效果分析
    6.1 數(shù)值模擬理論及方案
    6.2 模擬方案
        6.2.1 旋噴樁復(fù)合地基設(shè)計(jì)
        6.2.2 邊界條件及網(wǎng)格劃分
    6.3 無樁下有限元分析
    6.4 有樁下有限元分析
        6.4.1 加上部建筑物土體位移變化
        6.4.2 加上部建筑物樁體的應(yīng)力變化
    6.5 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A 攻讀學(xué)位期間公開發(fā)表的論文



本文編號(hào)：3850856