甘肃陇南成州民用机场地基处理试验研究和数值模拟

摘要

本文结合国内外关于强夯法加固地基的理论研究，对强夯法加固地基的机理进行了较为全面的总结分析。但是由于对强夯法处理地基的影响因素众多，并且在处理过程中总是存在很多不确定因素，故每次强夯处理地基之前都需要对加固效果进行试验分析。以往对强夯法处理的机场地基大多为砾石、软土、碎石填料等地基，而对于大面积粉质粘土机场地基的处理国内外还没有涉及。本文以正在建设的甘肃陇南成州民用机场粉质粘土地基处理为背景，对原地基单点夯击试验以及填土碾压试验结果进行测试分析，并分析强夯前后地面变形和地基土性状的改变，并在此基础上，利用有限元对单点强夯进行数值模拟，以进一步确定强夯加固效果。
　　本文研究的主要内容有:
　　(1)通过对强夯法加固地基的理论进行分析研究，并对现场勘查中得到的工程地质条件进行分析，在设计要求以及施工条件的基础上，分析山区地基处理的三种基本方法（振动碾压法、冲击碾压法以及强夯法）的优缺点以及适用范围，确定强夯法为适用于本机场原地基处理的最优方法，而位于填土时则可使用振动碾压法进行处理。
　　(2)大量的室外现场试验和室内数值模拟结果表明，强夯法是一种较好的地基加固处理方法，采用其对粉质粘土地基进行加固处理是可行的。
　　(3)通过对强夯法加固地基理论研究的深入分析、强夯法对原地基单点强夯试验研究、填土碾压试验研究以及对原地基单点强夯的数值模拟，并根据现场施工的夯锤大小以及施工工艺，根据工程经济合理的要求，确定本机场地基处理的合理参数。在本机场的强夯法地基处理中，采用夯击能2000kN.m，点距4m为该工程强夯加固原地基的合理加固参数。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 课题意义

1．2 研究现状

1．2．1 强夯法现状

1．2．2 强夯法技术特点

1．3 本文主要研究内容

第2章 强夯法理论研究

2．1 强夯加固机理

2．2 强夯加固地基的力学模型研究

2．3 强夯法试验研究

2．4 强夯计算理论

2．4．1 夯击能的传递与作用机理

2．4．2 强夯影响深度

2．4．3 强夯的数值分析

2．5 强夯法有限元数值模拟的研究现状

第3章 试夯现场试验

3．1 地层概况

3．1．1 工程地质条件

3．1．2 水文地质条件

3．1．3 土层湿陷性及压缩性评价

3．1．4 地基承载力

3．2 强夯实验方案

3．2．1 试验段位置选择

3．2．2 资料分析

3．2．3 施工参数选择

3．2．4 试验方案

3．2．5 强夯试验

3．3 填料选择与填筑体压实

3．3．1 试验目的

3．3．2 密实度要求

3．3．3 填料选择

3．3．4 试验方案

3．3．5 碾压试验

3．4 本章小结

第4章 强夯法处理粉质粘土地基的数值模拟分析

4．1 ANSYS简介

4．2 ANSYS软件的主要功能

4．3 建立强夯模型

4．4 求解模块

4．5 数值模拟结果分析

4．6 本章小结

第5章 结论与展望

参考文献

致谢

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