高速公路湖相沉积软土地基强夯加固处理技术研究

发布时间：2018-01-12 00:03

  本文关键词：高速公路湖相沉积软土地基强夯加固处理技术研究　出处：《石家庄铁道大学》2015年硕士论文　论文类型：学位论文

  更多相关文章： 软土地基 强夯 加固效果 标准贯入试验 数值模拟

【摘要】：软土地基以复杂的地质条件和荷载形式为特点。在软土地基上修建高速公路,如果对其处理不当,便会带来路堤的失稳、滑塌、沉降变形以及路堤与结构物接触部分产生差异沉降等系列工程问题,进而引发路面早期损坏,对高速公路的使用寿命产生严重影响。利用强夯法加固软土地基,地基土中会产生巨大的冲击波与动应力,使地基土的强度得到提高。本文在前人研究的基础之上,以邢衡高速公路湖相沉积软土地基加固为工程依托,对强夯冲击荷载作用下的湖相沉积软土地基的加固效果展开研究。首先,在理论上结合动力固结原理、振动波压密理论和固体微观结构理论分析了地基土体在强夯冲击荷载作用下的固结机理、波的传播以及土体的组成结构。与此同时,对强夯法有效加固深度的计算方法进行了回顾总结。其次,结合施工现场试验段的地基变形沉降监测、浅层平板静载荷试验、标准贯入试验以及地基物理力学指标等试验分析评价了土体经强夯处理后的加固效果。对比分析试验数据可知强夯加固湖相沉积软土地基的施工方法取得了较好的加固效果。最后,采用FLAC3D有限差分软件结合邢衡高速公路湖相沉积软土的实际特性,选择了有代表性的地基土层建立了强夯动态模拟的数值模型,研究了在强夯冲击荷载作用下土体位移、土体塑性区开展情况以及土体内部应力的分布规律。将模拟计算的结果和现场实测进行分析比较,两者较为符合。
[Abstract]:The soft foundation is characterized by complex geological conditions and load forms. If the expressway is built on the soft foundation, if it is not handled properly, it will bring about the instability and collapse of the embankment. A series of engineering problems, such as settlement and differential settlement caused by the contact part between embankment and structure, lead to the early damage of pavement, which have a serious impact on the service life of expressway. The dynamic compaction method is used to strengthen soft soil foundation. Huge shock wave and dynamic stress will be produced in the foundation soil, so the strength of the foundation soil will be improved. Based on the previous research, this paper takes the lake sedimentary soft soil foundation of Xingheng Expressway as the engineering support. The reinforcement effect of lacustrine sedimentary soft soil foundation under the impact load of dynamic compaction is studied. Firstly, the principle of dynamic consolidation is combined in theory. The theory of vibration wave compaction and the theory of solid microstructure are used to analyze the consolidation mechanism, wave propagation and the structure of soil under the impact load of dynamic compaction. The calculation method of effective reinforcement depth of dynamic compaction method is reviewed and summarized. Secondly, combined with the monitoring of foundation deformation and settlement in construction site test section, the static load test of shallow flat plate is carried out. Through standard penetration test and physical and mechanical index of foundation, the reinforcement effect of soil after dynamic compaction is evaluated. Comparing and analyzing the test data, it can be seen that the construction method of dynamic compaction to reinforce lake facies sedimentary soft soil foundation is better. The reinforcement effect. Finally. Combined with the actual characteristics of lacustrine sedimentary soft soil in Xingheng Expressway, a numerical model of dynamic dynamic simulation of dynamic compaction is established by using FLAC3D finite difference software. In this paper, the displacement of soil, the development of plastic zone and the distribution of stress in soil under dynamic impact load are studied. The results of simulation and field measurement are compared, and the results are in good agreement with each other.
【学位授予单位】：石家庄铁道大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：U416.1

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本文编号：1411791