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泡沫混凝土性能及其在台背填筑结构中的应用研究
| 论文题名： | 泡沫混凝土性能及其在台背填筑结构中的应用研究 |
| 关键词： | 泡沫混凝土;桥涵台背;沉降变形;安全系数;数值模拟 |
| 摘要： | 随着我国各地公路桥梁建设迅猛发展，路桥建设过程中桥梁、涵洞等公路构造物的数量也在不断增加，此类构造物在投入运营后，桥台与台背回填路段易出现差异沉降、路堤失稳等工程问题，严重影响公路工程建设中的经济效益。本文基于工程实际资料，综合采用室内试验、数值模拟、理论分析的研究方法，从泡沫混凝土参数室内试验、台背回填路段差异沉降变化规律、台背稳定状态变化等方面开展研究，取得了如下几方面的研究成果。 （1）分别配置不同配比的泡沫混凝土进行试验，对比分析不同水灰比、不同泡沫含量及不同含水率泡沫混凝土的物理力学性能。试验表明：泡沫混凝土的抗压强度和弹性模量在水灰比逐渐增大的情况下，表现为先增后降的变化趋势，当水灰比为0.55时均达到峰值；在泡沫含量和含水率的影响下，强度和弹性模量均逐渐下降，而且泡沫含量越大泡沫混凝土的弹性模量和强度降低越明显。 （2）基于室内试验测定的数据，结合岩土工程分析软件，对桥涵与台背回填路段沉降变形变化规律进行数值模拟分析。成果表明：采用轻质泡沫混凝土进行台背回填，相较于传统砂砾土填料，回填路段的沉降变形量明显减小；随着水灰比的增大，台背回填段与台背过渡段的差异沉降逐渐增大；当泡沫含量及填料含水率逐渐增大时，台背回填段与台背过渡段的差异沉降逐渐减小；因此采用水灰比在0.4~0.5之间、泡沫含量60％以上的泡沫混凝土回填台背时，对路桥连阶段差异沉降问题的处治效果最为明显。 （3）运用岩土工程分析软件对台背的稳定性进行数值模拟，分析单一因素影响下，台背路堤稳定性的变化规律。利用轻质泡沫混凝土进行台背回填，在临空面竖直情况下，台背回填段的稳定安全系数仍大于砂砾土台背（设锥形护坡）的稳定安全系数。泡沫含量的变化对台背稳定性影响较为明显，台背安全系数随着泡沫含量的增大而减小，且当泡沫含量越大时安全系数减小速度明显加快；含水率增大台背安全系数有减小趋势，但安全系数总体变化不明显。 |
| 作者： | 谈宜群 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 韩尚宇 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南昌航空大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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