黄土地区深基坑土钉+锚索复合土钉墙加固机理研究

发布时间：2021-05-10 18:41

　　由于大量黄土基坑工程出现,具有高适用性、经济性的复合土钉支护结构更加广泛的运用到黄土基坑工程中,并取得了良好的效益。但复合土钉作用黄土基坑的机理尚不清楚,对其的研究成果也多集中在加固结构与黄土基坑的宏观效应上,针对微观的研究也不多,更缺乏将微观效应与宏观效应相结合的成果研究。导致复合土钉在设计施工中多依赖于工程经验,缺乏一定的理论根据。本文为探究土钉+锚索的复合土钉墙支护黄土基坑的作用机理,基于复合土钉墙室内试验,复合土钉墙颗粒流模拟,复合土钉墙现场监测对其微观作用机理及宏观作用机制进行探究,研究内容如下:（1）现场取样,制备原状黄土加筋试样,在不同围压下对不同加筋层数及不同含水率的应力应变曲线进行分析,区分不同加筋层数、含水率及围压对加筋黄土强度的影响。将受荷后不同含水率加筋原状黄土试样进行电镜扫描试验,分析其受荷及加筋前后微观表现,并在岩土破损力学框架内分析其抗剪阻裂机制。（2）利用离散元软件PFC建立双轴试验模型,结合室内加筋试验对模型进行参数标定;设置测量圆,监测模型在受荷过程中裂隙数目及分布,孔隙变化与能量变化,从细观角度揭示其抗剪阻裂机理。（3）依据现场实践情况,结合双轴试... 

【文章来源】：西安科技大学陕西省

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
    1.1 选题的背景及意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 土钉+锚索复合土钉墙研究现状与方法
        1.2.1 室内试验研究现状与方法
        1.2.2 数值试验研究现状与方法
        1.2.3 原位试验研究现状与方法
        1.2.4 理论研究现状及方法
    1.3 本论文主要研究内容
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
2 复合土体室内试验
    2.1 室内试验
        2.1.1 试样制备
        2.1.2 试验方案
    2.2 不同加筋层数试验数据分析与抗剪机理研究
        2.2.1 试验数据分析
        2.2.2 不同加筋层数抗剪阻裂机理研究
    2.3 不同含水率加筋原状黄土试验数据分析与抗剪机理研究
        2.3.1 试验数据分析
        2.3.2 不同含水率的抗剪阻裂机理
    2.4 本章小结
3 复合土钉墙离散元模拟
    3.1 颗粒流基本原理
        3.1.1 颗粒流简介
        3.1.2 计算原理
    3.2 加筋土颗粒流双轴试验
        3.2.1 模型建立
        3.2.2 参数标定
        3.2.3 结果分析
    3.3 锚索+土钉复合土钉墙颗粒流模拟
        3.3.1 模型建立
        3.3.2 结果分析
    3.4 本章小结
4 复合土钉现场监测及加固机理分析
    4.1 概述
    4.2 工程概况
    4.3 监测方案
        4.3.1 监测目的
        4.3.2 监测依据
        4.3.3 监测内容及工作量
    4.4 监测数据分析
        4.4.1 基坑位移分析
        4.4.2 周边道路位移分析
        4.4.3 锚杆(索)轴力分析
        4.4.4 土钉轴力监测及分析
    4.5 基于现场监测结论的基本原理与公式推导
        4.5.1 基本假设
        4.5.2 建立计算模型
    4.6 复合土钉加固机理效应分析
        4.6.1 土钉胶结补偿效应
        4.6.2 类重力式挡墙效应
        4.6.3 侧向压密实效应
        4.6.4 协调作用加固效应
    4.7 本章小结
5 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
致谢
参考文献
攻读硕士期间主要成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]加筋土挡墙静动力学特性大模型试验研究[J]. 王家全,张亮亮,赖毅,陆梦梁,叶斌.  岩土力学. 2019(02)
[2]加筋土筋土界面抗剪强度影响因素试验研究[J]. 熊甜甜,廖红建,杨博,谈云志.  地下空间与工程学报. 2018(03)
[3]三明治形加筋土筋-土界面动力剪切特性[J]. 刘飞禹,施静,王军,蔡袁强.  岩土力学. 2018(06)
[4]含水率与加筋率对加筋土抗剪强度的影响规律研究[J]. 沙琳川,王桂尧,张永杰,唐前松,马吉倩,张红日.  水文地质工程地质. 2018(02)
[5]胶结砂土强度特性的真三轴试验离散元分析[J]. 张伏光,蒋明镜.  岩石力学与工程学报. 2018(06)
[6]土工格栅在填方路堤中的加筋作用试验研究[J]. 胡卫国,何桥敏.  中外公路. 2018(01)
[7]基于颗粒流离散元的黏性土三轴剪切试验数值模拟[J]. 邢炜杰,余湘娟,高磊,印月,莫倩倩,严建强.  科学技术与工程. 2017(35)
[8]土工格栅加筋砂土三轴试验离散元细观分析[J]. 王家全,张亮亮,陈亚菁,施春虎.  水利学报. 2017(04)
[9]草根加筋土渗透性和强度试验研究[J]. 王元战,刘旭菲,张智凯.  防灾减灾工程学报. 2017(01)
[10]废旧轮胎条与格栅加筋土剪切性能对比研究[J]. 李丽华,崔飞龙,肖衡林,杨超,任增乐,万畅.  人民黄河. 2016(02)

硕士论文
[1]冻融循环对黄土结构性的影响[D]. 薛婷.西安理工大学 2017
[2]复合土钉墙支护结构在粉质粘土中的应用研究[D]. 李晓文.河南工业大学 2011



本文编号：3179859