强夯法在湿陷性黄土路基中的应用及数值模拟
发布时间：2021-02-21 05:44
湿陷性黄土是我国分布最为广泛的土质之一,具有大孔隙和垂直节理的特性,在遇水浸湿时,强度显著降低,从而造成土体的湿陷变形。在湿陷性黄土地基上修建高速公路,如果处理不当,便会引起上部路基发生的沉降、失稳等工程问题,从而缩短高速公路的使用寿命。强夯法因具有设备简单、施工方便等特点,能显著提高土体的承载能力,经济效果显著,因此在土体加固中得到了广泛的应用。目前,强夯法在湿陷性黄土中的相关研究较少,强夯施工中的关键参数也仅凭工程类比和经验确定,缺乏深入的研究。因此,对强夯法在湿陷性黄土中的应用开展理论和试验研究具有重要的意义。本文以承张高速公路承德段湿陷性黄土地基加固为工程背景,分析了强夯加固机理和强夯加固地基的影响因素,并在此基础上,通过现场试验和数值模拟对强夯加固机理进行研究,研究内容主要包括:（1）结合国内外强夯研究的发展现状,通过对振动压密理论、动力固结机理、动力夯实机理和动力置换机理的阐述,深入分析强夯法加固湿陷性黄土地基的作用机理。通过对强夯参数和土体参数进行分析,深入理解各个因素对强夯加固效果的影响情况。（2）通过对湿陷性黄土地基试验段的地基变形沉降监测、标准贯入度试验、浅层平板试...
【文章来源】：石家庄铁道大学河北省
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
重锤夯击时在地基中产生的波场
图 3-1 项目区黄土特性3.2 工程地质条件3.2.1 地形地貌本项目位于河北省承德市丰宁县土城镇东坡庙村东，与承张高速公路丰宁互通 F 匝道相连，终点止于丰宁县撒袋沟门，沿线村镇：东坡庙、高家湾、洞上、土城镇、六间房、撒袋沟门、区内主要河流为潮河。项目地处燕山北麓和内蒙古高原南缘，属于浅山丘地带，地势由东南向西北呈阶梯状增高，沿线路方向平均海拔大约为 638 m 至 807 m。3.2.2 地质构造该区域的地质构造是在漫长的地质历史发育过程中，经过各种地质作用所
(1)夯击能和夯锤。单击夯击能根据《湿陷性黄土地区建筑规范B50025-2004）中的规定，并结合以往工程经验，对加固深度为 5 m 的全Q4）黄土的单击夯击能进行预估，得到项目的单击夯击能为 2000 kN·m。条件的限制，强夯试验采用的夯锤重量为 15.5 t、底面直径为 2.4 m 的圆铁锤。(2)夯击遍数及夯点布置。根据项目设计要求，强夯施工分三遍进行，第主夯，第二遍为副夯，第三遍满夯。主夯和副夯均按正方形方格网的形，且每四个主夯中心放置一个副夯点，根据规范规定，第一遍夯点间距直径的 1.2~2.2 倍，本项目主夯点与主夯点或者副夯点与副夯点的中心间为 4 m。具体分布情况如图 3-2 所示。等点夯完毕后平整场地进行满夯，是加固表层土体，根据《建筑地基处理技术规范》规定，当点夯夯击能0 kN·m 以下时，满夯夯击能宜为 1000 kN·m。满夯的布置方式为各个夯点接 1/2 夯痕，具体满夯布置情况如图 3-3 所示。在进行强夯施工时，应先缘400
【参考文献】：
期刊论文
[1]碎石地基强夯加固机制与加固效果试验[J]. 宋朝阳,纪洪广,张月征,张磊. 长安大学学报(自然科学版). 2016(06)
[2]基于体应变的强夯加固范围研究[J]. 姚仰平,张北战. 岩土力学. 2016(09)
[3]基于三维离散元法的强夯动力响应研究[J]. 贾敏才,吴邵海,叶建忠. 湖南大学学报(自然科学版). 2015(03)
[4]残积土回填地基高能级强夯有效加固深度试验研究[J]. 栾帅,王凤来,水伟厚. 建筑结构学报. 2014(10)
[5]强夯法加固深度计算方法的对比与分析[J]. 舒伟清. 中国水运(下半月). 2013(08)
[6]强夯作用下填土地基动力特性的数值模拟研究[J]. 胡焕校,罗玮. 水资源与水工程学报. 2012(04)
[7]强夯施工中施工参数和强夯效果的分析[J]. 马俊刚. 山西建筑. 2010(09)
[8]山区高填方工程筑体强夯法加固试验研究[J]. 李树鹏,杜红旺,高庆余. 科技风. 2009(09)
[9]高能级强夯加固机理的数值模拟[J]. 詹金林,水伟厚,何立军. 水利水电科技进展. 2008(06)
[10]绵阳机场强夯影响深度及有效加固深度研究[J]. 任新红. 路基工程. 2008(05)
硕士论文
[1]强夯法处理湿陷性黄土地基的设计及应用[D]. 鲁宁.长安大学 2012
[2]基于BP网络模型计算强夯有效加固深度的研究[D]. 高鑫.北京交通大学 2010
[3]红粘土填方路基强夯加固效果研究[D]. 时林军.长沙理工大学 2010
[4]高能级强夯在湿陷性黄土地区的应用研究[D]. 贺伟.西安建筑科技大学 2009
[5]强夯加固机理及强夯影响效果研究分析[D]. 邵荣春.中南大学 2007
[6]强夯法在处理湿陷性黄土地基中的应用研究[D]. 郑翔.西安建筑科技大学 2007
[7]强夯加固回填土地基的三维数值分析[D]. 陈超.浙江大学 2006
[8]ABAQUS用户材料子程序开发及应用[D]. 杨曼娟.华中科技大学 2005
[9]浦东机场场道工程地基强夯试验研究[D]. 倪良位.重庆大学 2003
本文编号：3043923
【文章来源】：石家庄铁道大学河北省
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
重锤夯击时在地基中产生的波场
图 3-1 项目区黄土特性3.2 工程地质条件3.2.1 地形地貌本项目位于河北省承德市丰宁县土城镇东坡庙村东，与承张高速公路丰宁互通 F 匝道相连，终点止于丰宁县撒袋沟门，沿线村镇：东坡庙、高家湾、洞上、土城镇、六间房、撒袋沟门、区内主要河流为潮河。项目地处燕山北麓和内蒙古高原南缘，属于浅山丘地带，地势由东南向西北呈阶梯状增高，沿线路方向平均海拔大约为 638 m 至 807 m。3.2.2 地质构造该区域的地质构造是在漫长的地质历史发育过程中，经过各种地质作用所
(1)夯击能和夯锤。单击夯击能根据《湿陷性黄土地区建筑规范B50025-2004）中的规定，并结合以往工程经验，对加固深度为 5 m 的全Q4）黄土的单击夯击能进行预估，得到项目的单击夯击能为 2000 kN·m。条件的限制，强夯试验采用的夯锤重量为 15.5 t、底面直径为 2.4 m 的圆铁锤。(2)夯击遍数及夯点布置。根据项目设计要求，强夯施工分三遍进行，第主夯，第二遍为副夯，第三遍满夯。主夯和副夯均按正方形方格网的形，且每四个主夯中心放置一个副夯点，根据规范规定，第一遍夯点间距直径的 1.2~2.2 倍，本项目主夯点与主夯点或者副夯点与副夯点的中心间为 4 m。具体分布情况如图 3-2 所示。等点夯完毕后平整场地进行满夯，是加固表层土体，根据《建筑地基处理技术规范》规定，当点夯夯击能0 kN·m 以下时，满夯夯击能宜为 1000 kN·m。满夯的布置方式为各个夯点接 1/2 夯痕，具体满夯布置情况如图 3-3 所示。在进行强夯施工时，应先缘400
【参考文献】：
期刊论文
[1]碎石地基强夯加固机制与加固效果试验[J]. 宋朝阳,纪洪广,张月征,张磊. 长安大学学报(自然科学版). 2016(06)
[2]基于体应变的强夯加固范围研究[J]. 姚仰平,张北战. 岩土力学. 2016(09)
[3]基于三维离散元法的强夯动力响应研究[J]. 贾敏才,吴邵海,叶建忠. 湖南大学学报(自然科学版). 2015(03)
[4]残积土回填地基高能级强夯有效加固深度试验研究[J]. 栾帅,王凤来,水伟厚. 建筑结构学报. 2014(10)
[5]强夯法加固深度计算方法的对比与分析[J]. 舒伟清. 中国水运(下半月). 2013(08)
[6]强夯作用下填土地基动力特性的数值模拟研究[J]. 胡焕校,罗玮. 水资源与水工程学报. 2012(04)
[7]强夯施工中施工参数和强夯效果的分析[J]. 马俊刚. 山西建筑. 2010(09)
[8]山区高填方工程筑体强夯法加固试验研究[J]. 李树鹏,杜红旺,高庆余. 科技风. 2009(09)
[9]高能级强夯加固机理的数值模拟[J]. 詹金林,水伟厚,何立军. 水利水电科技进展. 2008(06)
[10]绵阳机场强夯影响深度及有效加固深度研究[J]. 任新红. 路基工程. 2008(05)
硕士论文
[1]强夯法处理湿陷性黄土地基的设计及应用[D]. 鲁宁.长安大学 2012
[2]基于BP网络模型计算强夯有效加固深度的研究[D]. 高鑫.北京交通大学 2010
[3]红粘土填方路基强夯加固效果研究[D]. 时林军.长沙理工大学 2010
[4]高能级强夯在湿陷性黄土地区的应用研究[D]. 贺伟.西安建筑科技大学 2009
[5]强夯加固机理及强夯影响效果研究分析[D]. 邵荣春.中南大学 2007
[6]强夯法在处理湿陷性黄土地基中的应用研究[D]. 郑翔.西安建筑科技大学 2007
[7]强夯加固回填土地基的三维数值分析[D]. 陈超.浙江大学 2006
[8]ABAQUS用户材料子程序开发及应用[D]. 杨曼娟.华中科技大学 2005
[9]浦东机场场道工程地基强夯试验研究[D]. 倪良位.重庆大学 2003
本文编号：3043923
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