跨越大面积深厚超软土路堤变形机理及设计方法研究

发布时间：2023-11-04 08:04

　　在公路工程建设线路中,不可避免遇到特殊土(岩)路段、不良地质路段,其中泥浆池路段较少见,尤其是跨越深厚大型泥浆池,在这种超软土场地下修建公路,路基的全部断面有可能全部位于泥浆池内,需要考虑机械的进场、泥浆池内的路基加固以及如何有效评判、预测路堤边坡稳定性和变形沉降值。针对这种高含水量、高孔隙比、抗剪强度低、厚度大的流塑性泥浆的变形特性,本文依托大面积深厚泥浆池公路路基工程,基于浅层固化复合地基的施工方法,从现场施工技术、现场监测、数值模拟、设计理论出发,阐述跨越大面积深厚超软土路堤的变形机理及设计方法,包括以下主要工作:1.查阅国内外相关文献资料,归纳和学习跨越式路堤研究现状、超软土特性及处理方式、原位搅拌加固技术,明确研究背景及意义。2.依托绍兴地区深厚泥浆池路段公路工程,根据3处大型泥浆池厚度和工况的不同,采用浅层固化+水泥搅拌桩、浅层固化+预应力管桩、全断面浅层固化三种处理方案,对具体方案开展施工技术研究。3.在不同的施工断面开展现场监测观测,采用土压力盒,孔隙水压力计,分层沉降管,表面沉降板,测斜管等设备,测量和研究就地固化后地基的沉降变形情况。4.应用岩土有限元软件Plaxi...

【文章页数】：96 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 跨越深厚超软土路堤研究现状
        1.2.1 跨越式路堤的处理方式
        1.2.2 跨越式路堤的承载力与变形
        1.2.3 周边堆载的影响研究
    1.3 超软土特性及处理方式
        1.3.1 软基与超软基定义
        1.3.2 超软土处理技术
    1.4 原位搅拌加固技术
        1.4.1 原位搅拌技术分类
        1.4.2 固化剂分类
    1.5 主要内容及技术路线
2 跨越深厚泥浆池路堤施工技术研究
    2.1 概述
    2.2 工程概况
    2.3 泥浆池施工处理方案
        2.3.1 材料与设备
        2.3.2 1号泥浆池施工方案
        2.3.3 2号泥浆池施工方案
        2.3.4 3号泥浆池施工方案
    2.4 质量检验
    2.5 本章小结
3 跨越大面积深厚超软土路堤现场监测分析
    3.1 概述
    3.2 试验方案
    3.3 就地固化现场观测
        3.3.1 试验仪器
        3.3.2 观测频率
        3.3.3 试验过程
    3.4 现场监测试验结果
        3.4.1 土压力测量
        3.4.2 孔隙水压力测量
        3.4.3 侧向变形
        3.4.4 分层沉降
        3.4.5 累计沉降
    3.5 本章小结
4 跨越大面积深厚超软土路堤数值模拟分析
    4.1 概述
    4.2 模型计算理论
        4.2.1 计算模型的选取
        4.2.2 节点单元的选取
        4.2.3 界面单元的选取
    4.3 数值模拟计算模型
        4.3.1 地基结构及参数
        4.3.2 网格划分及加载
    4.4 数值模拟结果分析
    4.5 固化土复合地基敏感性分析
        4.5.1 不同桩间距下的沉降变化
        4.5.2 不同处理厚度下的沉降变化
        4.5.3 固化层自身性质的变化影响
    4.6 结论
5 跨越泥浆池路堤固化处理设计理论研究
    5.1 概述
    5.2 固化层地基承载力计算
        5.2.1 计算简图及基本假定
        5.2.2 刺入式剪切破坏下的路基承载力
        5.2.3 整体剪切破坏下的路基承载力
    5.3 固化层地基沉降计算
    5.4 周边堆载下搅拌桩的侧向变形计算
    5.5 结论
6 结论与展望
    6.1 本文主要结论
    6.2 展望
参考文献
致谢
作者简介及读研期间主要科研成果



本文编号：3859907