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《基于動力排水固結法加固軟粘土的室內試驗研究及土的微觀結構分析》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、武漢科技大學碩士學位論文動力排水固結法加固軟粘土的室內試驗研究及土的微觀結構分析姓名:許孝祖申請學位級別:碩士專業(yè):巖土工程指導教師:雷學文20070510武漢科技大學碩士學位論文第1頁摘要越來越多的理論研究及成功的工程實例表明,如果處理得當,采用動力排水固結法加固軟粘土地基,可以達到預期的加固效果。一般而言,這一方法具有效果好、工期短、投資省等優(yōu)點。然而,由于軟粘土的特殊性和復雜性,加之該方法應用時間并不長,目前應用這項技術處理軟粘土地基仍停留在經驗積累階段,尚無成熟的理論和設計計算方法。因此,開展動力排水固結法的試驗研究
2、,探尋該法的合理施工工藝,對提高該技術應用水平具有重要意義。同時,土體工程性質在很大程度上受微觀結構狀態(tài)的影響,任何復雜的物理力學性狀都是其微觀結構特性及其變化的綜合體現。要想揭示物理力學行為的本質,必須掌握土體在受力前后其微觀結構的變化規(guī)律。本文利用室內試驗手段,對動力捧水固結法加固軟土地基的施工工藝以及其土體微觀結構變形特性進行了分析。主要工作包括:1.確定試驗方法。提出了室內動力固結試驗裝置的設計思路,并驗證了改造后的動力固結裝置模擬現場動力排水固結施工的可行性。在室內試驗的基礎上,通過對夯擊過程中孔隙水壓力和軸向變形
3、兩方面的變化以及動力固結后土體強度的增長情況進行對比分析,提出了夯擊的最佳夯擊能、錘重與落距組合、夯擊遍數以及能量施加順序等施工參數的確定方法.2.對夯擊前后土體微觀圖像進行分析,獲取其孔隙的主要參數,對比其變化。通過液氮冷凍干燥制樣技術制備軟土試樣,借助掃描電子顯微鏡技術,得到經室內動力排水固結前后土體的微觀結構圖像,用眥TLAB語言編程,計算得到其微觀結構參數,初步分析了在動力排水固結前后土體微觀結構發(fā)生的變化.3.引入分形幾何理論,應用小島法分析了土體孔隙的分形特征.土體水平垂直兩斷面的孔隙均具有分形特征,其分形維數介
4、于1—2之間,經夯擊,兩者的分形維數均減小。4.對本文的工作進行總結,并對今后的研究工作進行展望。關鍵詞:動力捧水固結法,軟粘土,室內試驗,掃描電鏡,微觀結構,分形第Ⅱ頁武漢科技大學碩士學位論文AbstractMoreandmoretheoreticalstudyandsuccessfulengineeringappficationexamplesindicatiedthatthemethodofdynamicconsolidationbydrainage(MDCD)forimpmvingsoftclayfoundation
5、canachievedtheanticipativeeffectinpropertreatment.Usuallythismethodhasthefollowingadvantages:constructionperiodisshort,thecostissave,thetreatmenteffectisgood.However,becauseofthesoftclay’scomplexityandspecificity,andthismethodisappliedtoapplicationveryfast,anditisa
6、ttheexperienceaccumulationstagenow,ithasbeencarriedOutwithoutanyguidanceofmaturetheoryOrdesigncalculationalmethods.Therefore,carryingOntheexperimentalstudyontheMDCD,exploringitsrationalconstructiontechnologyisofgreatimportance.Meanwhile,theengineeringcharacteristic
7、sofsoilageinfluencedgreatlybyitsmicrostmc-ture,anycomplexphysicalandmechanicalpropertiesofsoilarethecomprehensivereflectionofits蜘cturecharacteristicsandtheirchanges.Revealingtheessentialofthephysicalandmechanicalbehavioarofsoilne%d$tomasterthechangeregulationofitsm
8、icrostructurebeforeandafterloading.TheconstructiontechnologyofsoftclayfoundationimprovementbyMDCDandthesoftclaymicrostmcturedeformationcharaoeris