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块石强夯置换法在软土路基加固中的工程应用研究与有限元数值模拟
| 论文题名： | 块石强夯置换法在软土路基加固中的工程应用研究与有限元数值模拟 |
| 关键词： | 软土路基;块石强夯置换法;加固处理;有限元法;数值模拟 |
| 摘要： | 强夯法,又称动力固结法,是一种在世界各地及我国广泛应用的地基处理方法,适用于砂性土、粉土、湿陷性黄土、回填土及垃圾土等特殊土的加固处理。块石强夯置换法是强夯法的进一步发展,属于复合地基的范畴,是将较坚硬的散体材料如块石、碎石、砂砾等置于软土地基上,利用强夯的巨大夯击能多次夯击将块石夯入土体一定的深度形成大直径块石墩,从而提高软土地基承载力、降低沉降量的处理方法,它主要适用于软弱粘性土、淤泥或淤泥质土等地基的加固处理。在某市绕城高速公路软土路基试夯段的基础上,在总结前人研究成果的前提下,本文开展的具体的实践和理论研究工作如下: 1、介绍了本论文块石强夯置换法的研究目的、研究方法,从波动理论方面分析了强夯法的加固机理,运用了土动力学固结理论分析了软土的加固原理,从复合地基理论方面介绍了块石墩和墩间土各自的作用,以及块石墩复合地基承载力特性和沉降特性; 2、通过在试夯段内开展多项原位检测试验及室内土工试验,如夯前软土地基平板载荷试验、原土三轴压缩试验、夯后地基平板载荷试验、标准贯入试验,以及夯击中超孔隙水压力试验,进一步验证了块石强夯置换法加固地基的实际效果,特别是进行了较长时间的超孔隙水压力观测,其结果可为实际施工提供准确的依据; 3、在试夯段块石强夯置换法施工方案的基础上,块石应用弹塑性本构模型、土体应用Drucker-Prager弹塑性本构模型的基础上,应用大型通用非线性有限元软件ABAQUS,模拟了块石强夯法的施工过程,得到了土体的位移、应力场分布规律等模拟结果。 综上所述,由于强夯法及块石强夯置换法自身固有的复杂性,在理论上存在认识不足,在实际应用中主要靠地区经验来指导施工。本论文做了一次有益的尝试,其结果可为块石强夯置换法施工提供一定的理论参考和设计指导。 |
| 作者： | 杜瑞锋 |
| 专业： | 岩土工程 |
| 导师： | 苏跃宏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 内蒙古工业大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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