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《基于動(dòng)力排水固結(jié)法加固軟粘土的室內(nèi)試驗(yàn)研究及土的微觀結(jié)構(gòu)分析》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、武漢科技大學(xué)碩士學(xué)位論文動(dòng)力排水固結(jié)法加固軟粘土的室內(nèi)試驗(yàn)研究及土的微觀結(jié)構(gòu)分析姓名:許孝祖申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:碩士專業(yè):巖土工程指導(dǎo)教師:雷學(xué)文20070510武漢科技大學(xué)碩士學(xué)位論文第1頁(yè)摘要越來(lái)越多的理論研究及成功的工程實(shí)例表明,如果處理得當(dāng),采用動(dòng)力排水固結(jié)法加固軟粘土地基,可以達(dá)到預(yù)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(diǎn)。然而,由于軟粘土的特殊性和復(fù)雜性,加之該方法應(yīng)用時(shí)間并不長(zhǎng),目前應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)處理軟粘土地基仍停留在經(jīng)驗(yàn)積累階段,尚無(wú)成熟的理論和設(shè)計(jì)計(jì)算方法。因此,開展動(dòng)力排水固結(jié)法的試驗(yàn)研究
2、,探尋該法的合理施工工藝,對(duì)提高該技術(shù)應(yīng)用水平具有重要意義。同時(shí),土體工程性質(zhì)在很大程度上受微觀結(jié)構(gòu)狀態(tài)的影響,任何復(fù)雜的物理力學(xué)性狀都是其微觀結(jié)構(gòu)特性及其變化的綜合體現(xiàn)。要想揭示物理力學(xué)行為的本質(zhì),必須掌握土體在受力前后其微觀結(jié)構(gòu)的變化規(guī)律。本文利用室內(nèi)試驗(yàn)手段,對(duì)動(dòng)力捧水固結(jié)法加固軟土地基的施工工藝以及其土體微觀結(jié)構(gòu)變形特性進(jìn)行了分析。主要工作包括:1.確定試驗(yàn)方法。提出了室內(nèi)動(dòng)力固結(jié)試驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)思路,并驗(yàn)證了改造后的動(dòng)力固結(jié)裝置模擬現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)力排水固結(jié)施工的可行性。在室內(nèi)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,通過對(duì)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(dòng)力固結(jié)后土體強(qiáng)度的增長(zhǎng)情況進(jìn)行對(duì)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(shù)以及能量施加順序等施工參數(shù)的確定方法.2.對(duì)夯擊前后土體微觀圖像進(jìn)行分析,獲取其孔隙的主要參數(shù),對(duì)比其變化。通過液氮冷凍干燥制樣技術(shù)制備軟土試樣,借助掃描電子顯微鏡技術(shù),得到經(jīng)室內(nèi)動(dòng)力排水固結(jié)前后土體的微觀結(jié)構(gòu)圖像,用眥TLAB語(yǔ)言編程,計(jì)算得到其微觀結(jié)構(gòu)參數(shù),初步分析了在動(dòng)力排水固結(jié)前后土體微觀結(jié)構(gòu)發(fā)生的變化.3.引入分形幾何理論,應(yīng)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(shù)介
4、于1—2之間,經(jīng)夯擊,兩者的分形維數(shù)均減小。4.對(duì)本文的工作進(jìn)行總結(jié),并對(duì)今后的研究工作進(jìn)行展望。關(guān)鍵詞:動(dòng)力捧水固結(jié)法,軟粘土,室內(nèi)試驗(yàn),掃描電鏡,微觀結(jié)構(gòu),分形第Ⅱ頁(yè)武漢科技大學(xué)碩士學(xué)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