本文關(guān)鍵詞：強(qiáng)夯法加固贛榆港區(qū)吹填土地基的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)與效果評(píng)價(jià)

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【摘要】：我國(guó)沿海地區(qū)的開發(fā)導(dǎo)致土地資源不足等問題日益凸顯出來(lái),而吹填淤泥憑借其顯著的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)效益在填海造陸、港口等工程中得到了廣泛應(yīng)用,很好地解決了傳統(tǒng)填料日益匱乏且價(jià)格上漲等問題,成為沿海地區(qū)的重要資源。但是,由于吹填土的工程性質(zhì)非常復(fù)雜,至今缺乏系統(tǒng)的研究,因此吹填土地基的處理技術(shù)尚需要進(jìn)一步探索與完善。強(qiáng)夯法作為當(dāng)前應(yīng)用最廣泛的地基處理技術(shù)之一,其被用于吹填土地基處理的工程實(shí)例還較少,對(duì)強(qiáng)夯法加固吹填土地基的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)分析和效果評(píng)價(jià)都需要更加全面和深入的研究。本文選取贛榆港區(qū)建設(shè)為工程背景,參與強(qiáng)夯方案設(shè)計(jì)、施工參數(shù)選取及地基夯后效果評(píng)價(jià)等整個(gè)過程,通過理論研究、室內(nèi)試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)及數(shù)值模擬等手段對(duì)強(qiáng)夯法加固吹填土地基進(jìn)行系統(tǒng)研究。主要研究?jī)?nèi)容和成果如下：(1)深刻認(rèn)識(shí)強(qiáng)夯法的加固機(jī)理及其工程應(yīng)用狀況,結(jié)合吹填土場(chǎng)地的復(fù)雜工程特性,研究強(qiáng)夯法加固吹填土地基的機(jī)理。針對(duì)吹填土地基的特殊性和復(fù)雜性,選取合適的原位測(cè)試方法,并采用以原位測(cè)試與數(shù)理分析相結(jié)合的強(qiáng)夯效果評(píng)價(jià)體系,這種評(píng)價(jià)體系包括：1)地基土強(qiáng)度改善效果評(píng)價(jià)；2)地基不均勻系數(shù)β與地基土強(qiáng)度指標(biāo)的變異系數(shù)相結(jié)合的地基均勻性評(píng)價(jià)。(2)通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和室內(nèi)試驗(yàn)對(duì)贛榆港區(qū)吹填土的性質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)了解,明確夯前場(chǎng)地的工程特性。分析單點(diǎn)夯試驗(yàn)過程中孔隙水壓力、夯坑沉降及水平位移的變化,結(jié)果表明孔壓消散時(shí)間約為17h,有效加固深度約為6m,水平影響范圍約為6.5m,最佳夯擊能為2000kN.m。通過靜力觸探試驗(yàn)結(jié)果,定量驗(yàn)證了吹填土地基的不均勻性。根據(jù)單點(diǎn)夯試驗(yàn)結(jié)果,確定群夯試驗(yàn)參數(shù)。(3)對(duì)群夯后的場(chǎng)地進(jìn)行原位測(cè)試,發(fā)現(xiàn)在6m的有效加固深度內(nèi),地基土的錐尖阻力和動(dòng)探擊數(shù)均顯著提高,地基在載荷試驗(yàn)中沒有出現(xiàn)明顯的塑性變形破壞,場(chǎng)地容許承載力、壓縮模量及沉降量均滿足設(shè)計(jì)要求。吹填土地基夯后效果評(píng)價(jià)結(jié)果表明,經(jīng)過強(qiáng)夯加固后,吹填土地基的強(qiáng)度顯著提高,地基土強(qiáng)度指標(biāo)間的差異性減小,地基均勻性得到明顯改善�；诒疚牡难芯砍晒�,建議在類似工程中,原位測(cè)試方法應(yīng)優(yōu)先考慮靜力觸探,地基土同一強(qiáng)度指標(biāo)的檢測(cè)數(shù)據(jù)最好不少于6組,兩個(gè)檢測(cè)點(diǎn)之間的距離應(yīng)不超過25m。當(dāng)?shù)鼗F尖阻力的變異系數(shù)不大于25%,或動(dòng)探擊數(shù)在平面范圍內(nèi)的變異系數(shù)不超過30%時(shí),結(jié)合地基不均勻系數(shù),則可判定地基為均勻地基。(4)采用有限元差分軟件FLAC3D對(duì)強(qiáng)夯法加固吹填土地基進(jìn)行數(shù)值模擬,分析了吹填土地基內(nèi)動(dòng)應(yīng)力的分布和發(fā)展規(guī)律,夯沉量和水平位移隨夯擊能和夯擊次數(shù)的變化特征,結(jié)果表明,動(dòng)應(yīng)力在水平方向上的傳播使土體發(fā)生水平位移和地表隆起；夯沉量隨夯擊能和夯擊次數(shù)均呈非線性關(guān)系增加,強(qiáng)夯水平影響范圍約為6m,影響深度約為8m,夯擊能為2000kN.m的收錘擊數(shù)確定為9擊,與現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)得到的結(jié)果基本一致。
【關(guān)鍵詞】：強(qiáng)夯法 吹填土地基 地基處理 加固效果評(píng)價(jià) 數(shù)值模擬
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：U655.54
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-17
• 1.1 研究背景9
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-14
• 1.2.1 強(qiáng)夯法概述9-10
• 1.2.2 強(qiáng)夯法發(fā)展現(xiàn)狀10-11
• 1.2.3 吹填土工程性質(zhì)研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.4 吹填區(qū)地基處理方法研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.5 吹填土地基均勻性評(píng)價(jià)研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 論文研究?jī)?nèi)容及意義14-17
• 第二章 強(qiáng)夯加固機(jī)理與效果評(píng)價(jià)17-27
• 2.1 強(qiáng)夯沖擊波引起的波動(dòng)17
• 2.1.1 彈性半空間中的波體系17
• 2.1.2 波的傳播17
• 2.2 強(qiáng)夯加固非飽和土的原理17-18
• 2.3 強(qiáng)夯加固飽和土的原理18
• 2.4 吹填土地基的強(qiáng)夯加固機(jī)理18-19
• 2.5 吹填土地基強(qiáng)夯加固效果評(píng)價(jià)19-25
• 2.5.1 評(píng)價(jià)方法19-22
• 2.5.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)22-25
• 2.6 本章小結(jié)25-27
• 第三章 贛榆港區(qū)吹填土特性27-37
• 3.1 工程背景簡(jiǎn)介27-29
• 3.1.1 地質(zhì)概況27-28
• 3.1.2 吹填土加固處理方法28-29
• 3.2 夯前吹填土場(chǎng)地特性29-34
• 3.2.1 監(jiān)測(cè)內(nèi)容與監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置29
• 3.2.2 鉆孔取土及室內(nèi)試驗(yàn)29-31
• 3.2.3 原位測(cè)試31-34
• 3.3 本章小結(jié)34-37
• 第四章 強(qiáng)夯試驗(yàn)及其加固效果評(píng)價(jià)37-67
• 4.1 單點(diǎn)夯試驗(yàn)37-43
• 4.1.1 試驗(yàn)方案37
• 4.1.2 試驗(yàn)參數(shù)分析37-42
• 4.1.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果綜合比較分析42-43
• 4.1.4 群夯參數(shù)43
• 4.2 群夯試驗(yàn)43-46
• 4.2.1 試驗(yàn)場(chǎng)地簡(jiǎn)介44
• 4.2.2 群夯夯點(diǎn)沉降觀測(cè)44-46
• 4.2.3 鉆孔取樣及室內(nèi)試驗(yàn)分析46
• 4.3 強(qiáng)夯加固效果評(píng)價(jià)46-64
• 4.3.1 地基土強(qiáng)度評(píng)價(jià)47-57
• 4.3.2 地基均勻性評(píng)價(jià)57-64
• 4.4 本章小結(jié)64-67
• 第五章 強(qiáng)夯法加固吹填土地基的數(shù)值模擬分析67-77
• 5.1 FLAC~(3D)簡(jiǎn)介67-71
• 5.1.1 模型的建立67
• 5.1.2 本構(gòu)模型67-68
• 5.1.3 施加約束68
• 5.1.4 荷載設(shè)置及參數(shù)選擇68-71
• 5.2 數(shù)值模擬結(jié)果分析71-76
• 5.2.1 吹填土地基強(qiáng)夯動(dòng)應(yīng)力的響應(yīng)規(guī)律71-73
• 5.2.2 夯擊能對(duì)吹填土地基變形的影響73-75
• 5.2.3 錘擊數(shù)對(duì)吹填土地基變形的影響75-76
• 5.3 本章小結(jié)76-77
• 第六章 總結(jié)與展望77-79
• 6.1 總結(jié)77-78
• 6.2 展望78-79
• 參考文獻(xiàn)79-85
• 致謝85-87
• 作者簡(jiǎn)介87

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本文編號(hào)：672966