静动荷载作用下超软土地基固结排水体系效应研究

【摘要】静动力排水固结法能很好的处理超软土地基,而对排水体系进行最优化设计是该法成功应用的关键。设置多厚的砂垫层?设置多大的塑料排水板间距?塑料排水板插设多深?以上问题能否解决直接影响着该工法的加固效果。不同排水体系的作用效应可通过孔隙水压力变化和土体变形反映,对此学者们做了大量的室内试验研究,但普遍存在冲击荷载水平不高的问题,导致土体的许多物理力学性状都激发不出来。为了探究超软土地基不同排水体系效应,本文进行了高能级冲击荷载下的室内模型试验,对不同排水体系下孔压、土压变化及变形规律等相关问题进行研究。本文以广州某超软土地基处理工程为背景,按照相似理论(几何相似比1：30)对模型试验进行设计,利用多向高能高速电磁力冲击智能控制试验装置,对w=70.48%,e=1.96的超软土进行冲击荷载模型试验,研究冲击荷载下不同排水体系的孔压、土压变化及土体变形规律。本文主要研究成果包括以下几个方面：(1)冲击荷载作用下,沉降量与孔压变化幅度呈正相关,即孔压变化幅度越大,沉降量越大。(2)沉降量与塑料排水板间距呈反相关,即塑料排水板间距越小,沉降量越大。在大量冲击模型试验数据的基础上,通过曲线拟合得到沉降随排水板间距的变化关系：(3)对比分析了模型试验与现场原位监测数据所得到的孔隙水压力、土压力、沉降变化曲线,验证了模型试验结果的合理性。(4)根据南沙现场实测数据,建立了冲击荷载下淤泥地基排水板合理间距L的模型：同时在本文研究过程中验证了冲击荷载瞬间排水板间距越大孔压变化越大,卸载后排水板间距越小孔压消散越快。本文的研究成果将为室内模型试验的设计、冲击荷载作用下排水体系效应研究、静动力排水固结法现场施工等提供一些参考。
【作者】张大军；
【导师】李彰明；冯强；
【作者基本信息】广东工业大学，建筑与土木工程（专业学位），2014，硕士
【关键词】超软土地基；静动荷载；排水体系；固结效应；

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