高能級(jí)強(qiáng)夯作用下黃土邊坡動(dòng)力響應(yīng)規(guī)律研究

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1、分類(lèi)號(hào):P64210710-2015126079碩士學(xué)位論文高能級(jí)強(qiáng)夯作用下黃土邊坡動(dòng)力響應(yīng)規(guī)律研究王百升導(dǎo)師姓名職稱(chēng)倪萬(wàn)魁教授申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別碩士學(xué)科專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)地質(zhì)工程論文提交日期2018年4月20日論文答辯日期2018年5月30日學(xué)位授予單位長(zhǎng)安大學(xué)StudyonDynamicResponseLawofLoessSlopeunderHighEnergyDynamicCompactionADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：WangBaishengSupervisor：Prof.NiWankuiChang’anUn

2、iversity,Xi’an,China論文獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明：本人所呈交的學(xué)位論文是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。除論文中己經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，對(duì)論文的研宄做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均己在文中以明確方式標(biāo)明。本論文中不包含任何未加明確注明的其他個(gè)人或集體己經(jīng)公開(kāi)發(fā)表的成果。本聲明的法律責(zé)任由本人承擔(dān)。論文作者簽名：年月ｔ曰（（論文知識(shí)產(chǎn)權(quán)權(quán)屬聲明本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下所完成的論文及相關(guān)的職務(wù)作品，知識(shí)產(chǎn)權(quán)歸屬學(xué)校。學(xué)校享有以任何方式發(fā)表、復(fù)制、公開(kāi)閱覽、借閱以及申請(qǐng)專(zhuān)利等權(quán)利。本人離校后發(fā)表或使用學(xué)位論文或與該論文直接相關(guān)的

3、學(xué)術(shù)論文或成果時(shí)，署名單位仍然為長(zhǎng)安大學(xué)。（保密的論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定）論文作者簽名：４〇年月吝曰＞丨／￡§：Ｊ＾｝導(dǎo)師簽名：到《年＜月沒(méi)日摘要隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，土建工程的規(guī)模和速度均在急劇增大，為了提高地基處理的效率和深度，高能級(jí)強(qiáng)夯越來(lái)越多的應(yīng)用于工程實(shí)踐。本文結(jié)合工程實(shí)際，采用現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)和數(shù)值模擬等技術(shù)方法，對(duì)高能級(jí)強(qiáng)夯荷載作用下黃土邊坡土體的動(dòng)力響應(yīng)規(guī)律進(jìn)行了深入研究，主要得到以下結(jié)論和成果：（1）動(dòng)力有限元分析結(jié)果表明，隨著強(qiáng)夯能級(jí)的增大，強(qiáng)夯振動(dòng)傳播的振動(dòng)波頻率在近場(chǎng)端均集中在10Hz以?xún)?nèi)，在遠(yuǎn)場(chǎng)端均集中在5Hz以?xún)?nèi)，其速度響

4、應(yīng)峰值均出現(xiàn)在1～5Hz范圍內(nèi)?，F(xiàn)場(chǎng)強(qiáng)夯監(jiān)測(cè)得出的振速頻域特征和振速衰減規(guī)律與數(shù)值模擬結(jié)果具有很好的一致性。（2）模態(tài)分析結(jié)果表明，黃土邊坡的固有頻率隨黃土邊坡高度的增大而減小，當(dāng)黃土邊坡高度大于60m時(shí)，其前10階振型的邊坡土體自振頻率均小于強(qiáng)夯振動(dòng)的頻率，故黃土高邊坡在強(qiáng)夯振動(dòng)荷載作用下發(fā)生整體破壞的可能性較小。（3）對(duì)坡高8m黃土邊坡的諧響應(yīng)分析發(fā)現(xiàn)，在高能級(jí)強(qiáng)夯振動(dòng)荷載作用下黃土邊坡的共振只有在第一階振型被激發(fā)，而在高階振型時(shí)未產(chǎn)生明顯的共振效應(yīng)，邊坡振動(dòng)位移響應(yīng)較大的頻率范圍為1～5Hz。（4）數(shù)值模擬結(jié)果表明，夯點(diǎn)距離坡腳越近，黃土邊坡土體動(dòng)力響應(yīng)峰值越大，且坡面

5、大于坡體內(nèi)部；在高能級(jí)強(qiáng)夯振動(dòng)荷載作用下，黃土邊坡動(dòng)力響應(yīng)隨高程增大整體上呈負(fù)指數(shù)規(guī)律迅速下降，坡腳以上12m高度范圍內(nèi)邊坡動(dòng)力響應(yīng)峰值存在放大效應(yīng)，應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)邊坡該部位的防護(hù)。（5）當(dāng)夯填土體的彈性模量為8～10MPa時(shí)，黃土邊坡的動(dòng)力響應(yīng)達(dá)到最大值。夯填土體密度的變化對(duì)邊坡動(dòng)力響應(yīng)影響較小。當(dāng)基巖埋深8～10m時(shí)，邊坡第一個(gè)階梯邊沿的動(dòng)力響應(yīng)達(dá)到最大值。關(guān)鍵詞：黃土邊坡，高能級(jí)強(qiáng)夯，數(shù)值模擬，動(dòng)力響應(yīng)，模態(tài)分析，諧響應(yīng)分析iAbstractWiththerapiddevelopmentofChina'ssocialeconomy,thescaleandconstruct

6、ionspeedofprojectsareincreasingrapidly.Inordertoimprovetheefficiencyanddepthoffoundationtreatment,highenergydynamiccompactionisincreasinglyusedinengineeringpractice.Inthispaper,basedonengineeringpractice,fieldmonitoringandnumericalsimulationtechniquesareusedtoconductin-depthstudyonthedynami

7、cresponselawofloesssoilslopeunderhighenergydynamiccompaction.Themainconclusionsandresultsareasfollows:(1)Theresultsofdynamicfiniteelementanalysisshowthatwiththeincreaseofthecompactionenergylevel,thefrequenciesofthevibrationwavespropelledbydynamiccompacti