垃圾填埋體的局部沉陷容易引起覆蓋層開裂,裂隙的出現(xiàn)為外部水分進(jìn)入填埋場內(nèi)提供優(yōu)先路徑,降低覆蓋系統(tǒng)的防滲性能,從而使?jié)B濾液的產(chǎn)量增大,顯著增加垃圾堆體失穩(wěn)或滲瀝液滲漏等災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)。 騰發(fā)覆蓋系統(tǒng)是一種新型的封場覆蓋系統(tǒng),其利用水分存儲(chǔ)-釋放原理來實(shí)現(xiàn)防滲效果。騰發(fā)覆蓋系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式簡單、工程造價(jià)低,已經(jīng)成為現(xiàn)今覆蓋層研究與應(yīng)用熱點(diǎn)。細(xì)粒土層為騰發(fā)覆蓋系統(tǒng)的核心層,一旦細(xì)粒土層由于某種因素(如裂縫)導(dǎo)致其儲(chǔ)水能力減弱或失效,騰發(fā)覆蓋層的防滲性能將會(huì)受到影響。因此研究騰發(fā)覆蓋系統(tǒng)中非飽和細(xì)粒土層在局部沉陷作用下破壞機(jī)理具有重要工程意義。 本研究在Terzaghi平面土拱效應(yīng)的分析模型的基礎(chǔ)上,假定剪切面為豎直方向,引入非飽和土抗剪強(qiáng)度準(zhǔn)則,基于Trapdoor上方土體單元主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)理論,對(duì)考慮基質(zhì)吸力的松動(dòng)土壓力表達(dá)式進(jìn)行了理論推導(dǎo)。理論計(jì)算結(jié)果采用FLAC有限差分程序進(jìn)行了驗(yàn)證。采用錢塘江粉土作為騰發(fā)覆蓋層中的細(xì)粒土層材料,自行研制了一套不均勻降模擬系統(tǒng),利用ZJU-400土工離心機(jī)進(jìn)行了局部沉陷作用下粉土層破壞的離心模型試驗(yàn),上述研究工作得到以下結(jié)論： (1)理論松動(dòng)土壓力計(jì)算結(jié)果與數(shù)...

【文章頁數(shù)】：101 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
目錄
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 封頂覆蓋系統(tǒng)
        1.2.1 封頂覆蓋系統(tǒng)發(fā)展歷史
        1.2.2 騰發(fā)覆蓋層
    1.3 局部沉陷誘發(fā)覆蓋層破壞研究現(xiàn)狀
        1.3.1 填埋場局部沉陷
        1.3.2 局部沉陷導(dǎo)致覆蓋層破壞研究現(xiàn)狀
        1.3.3 土拱效應(yīng)研究現(xiàn)狀
    1.4 本文主要工作及研究內(nèi)容
第2章 考慮基質(zhì)吸力影響的松動(dòng)土壓力計(jì)算模型
    2.1 引言
    2.2 考慮基質(zhì)吸力的松動(dòng)土壓力表達(dá)式
        2.2.1 非飽和土抗剪強(qiáng)度
        2.2.2 考慮基質(zhì)吸力的松動(dòng)土壓力
        2.2.3 側(cè)向土壓力系數(shù)
    2.3 FLAC有限差分法驗(yàn)證及松動(dòng)土壓力敏感性分析
        2.3.1 土體飽和度對(duì)松動(dòng)土壓力的影響
        2.3.2 上覆土體高度H的影響
        2.3.3 Trapdoor寬度D的影響
        2.3.4 地下水位變化的影響
        2.3.5 降雨對(duì)松動(dòng)土壓力影響分析
    2.4 降雨與局部沉陷共同作用下單一土質(zhì)覆蓋層破壞分析
    2.5 本章小結(jié)
第3章 局部沉陷誘發(fā)粉土層破壞的離心模型試驗(yàn)方案
    3.1 引言
    3.2 離心模型試驗(yàn)原理
    3.3 ZJU-400離心機(jī)
    3.4 試驗(yàn)裝置
        3.4.1 局部沉陷模擬系統(tǒng)
        3.4.2 試驗(yàn)監(jiān)測系統(tǒng)
    3.5 試驗(yàn)土體參數(shù)
    3.6 試驗(yàn)方案及試驗(yàn)過程
        3.6.1 試驗(yàn)安排
        3.6.2 試驗(yàn)過程
    3.7 本章小結(jié)
第4章 離心模型試驗(yàn)結(jié)果及分析
    4.1 引言
    4.2 試驗(yàn)前后含水率變化
    4.3 活動(dòng)門位移時(shí)程曲線
    4.4 土表沉降曲線
    4.5 活動(dòng)門表面壓力時(shí)程曲線
    4.6 活動(dòng)門表面壓力-位移關(guān)系曲線
    4.7 土層開裂過程
    4.8 PIV分析結(jié)果
    4.9 土層破壞機(jī)理分析
    4.10 理論與試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比
    4.11 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 本文主要結(jié)論
    5.2 進(jìn)一步研究的建議及展望
參考文獻(xiàn)
附錄
作者簡歷及科研成果



本文編號(hào)：3804645