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原文传递高速公路盐渍化软土地基加固技术与变形规律研究

论文题名：	高速公路盐渍化软土地基加固技术与变形规律研究
关键词：	高速公路;盐渍土;软土地基;砾石桩;强夯置换;加固效果
摘要：	新疆是我国盐渍土分布最广的地区,对道路工程产生溶陷、盐胀、腐蚀、翻浆、沉降等诸多病害,严重影响了高速公路的正常使用,因此,必须对盐渍化软土地基进行加固。本文以国道314线焉耆段为工程依托,采用室内试验、原位测试、数值模拟和理论分析相结合的方法,对高速公路盐渍化软土地基的处理技术、加固效果及变形规律进行了系统研究。本文主要研究成果归纳如下: 　　 (1)详细介绍了盐渍土的概念、类别及其分布情况；分析了盐渍土的主要成因和工程危害；总结了本地区盐渍土地基常用处理方法；综述了高速公路软弱地基变形规律的研究现状,并指出其中存在的问题。　　 (2)通过现场取样和室内土体物理力学性质试验发现,试验段土体同时具有软土和盐渍土的工程性质:它属于中.高压缩性的冲积相、湖泊相软弱土,而且盐渍化程度高,其中以硫酸盐为主,多为过-强盐渍土。在前人的研究基础上,总结了盐渍土的含盐量大小对土体物理力学性质的影响。　　 (3)结合试验段的工程地质条件和现场施工情况,系统总结了砾石桩法、换填法和强夯置换法处理高速公路盐渍化软基的设计方法、施工机械及工艺:并通过载荷试验、静力触探试验、动力触探试验和压实度试验等检验了加固效果,试验结果表明:处理后地基承载力显著提高,砾石桩桩体强度和换填土的压实度均达到设计要求,加固效果良好。　　 (4)在试验段开展了地表沉降、分层沉降、深层土体侧向变形、孔隙水压力和土压力等一系列现场测试,研究了路堤荷载下盐渍化软基的变形规律,结果发现:地表沉降随填土高度的增加不断增大,经双曲线法推求的砾石桩处理后沉降量为8mm,满足规范要求；路堤荷载下桩土之间存在相对位移,地表处桩间土沉降量大于桩体沉降；侧向变形随深度基本上呈“弓”形分布,变形最大值在地表下软土层某深度处；超静孔隙水压力随填土高度的增加立刻上升,而在填土后的静置期则随时间逐渐减小,经过处理后试验段土体产生的超静孔压均不大,且消散较快。　　 (5)通过三维有限差分法FLAC3D模拟了路堤荷载下砾石桩复合地基的变形规律,计算结果发现:桩顶沉降和桩间土沉降均随着填土高度逐渐增大,在填土结束后,沉降增幅减缓。桩土差异沉降直接影响路堤荷载在桩体和桩间土之间的分配转移,截至填土完成一年时,桩土差异沉降占到地表总沉降的2.2％。不同深度的侧向位移均随填土高度逐渐增大；在填土间隔的静置期内,侧向位移则略有减小,填土完成后,侧向位移随固结时间逐渐减小,并趋于稳定。桩土间的荷载转移形成了竖向的超静孔压梯度,使得地基中的初始超静孔压沿深度增加,截至填土完成一年时,产生的超静孔压大部分已经消散,且距离排水面越近,超静孔压消散越快。
作者：	郭娟
专业：	建筑与土木工程
导师：	郑木莲
授予学位：	硕士
授予学位单位：	长安大学
学位年度：	2011
正文语种：	中文