深厚黃土地基上機(jī)場(chǎng)高填方沉降規(guī)律研究.pdf

1、隨著西部大開(kāi)發(fā)的進(jìn)程，在西北黃土地區(qū)進(jìn)行的機(jī)場(chǎng)工程建設(shè)越來(lái)越多，由此而引發(fā)的黃土高填方地基沉降問(wèn)題備受學(xué)術(shù)界及工程技術(shù)人員的重視。本文在總結(jié)分析國(guó)內(nèi)外關(guān)于機(jī)場(chǎng)高填方變形問(wèn)題研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，圍繞黃土高填方沉降的時(shí)間和空間規(guī)律、宏觀和細(xì)觀規(guī)律、沉降影響因素及沉降計(jì)算等問(wèn)題，以呂梁機(jī)場(chǎng)試驗(yàn)段黃土高填方原位監(jiān)測(cè)為依托，結(jié)合室內(nèi)單軸固結(jié)蠕變?cè)囼?yàn)、電阻率試驗(yàn)及有限元數(shù)值反演分析、回歸分析、工程類比分析等手段開(kāi)展了以下研究工作：
　　 (1

2、)根據(jù)大量監(jiān)測(cè)結(jié)果深入分析得到了原地基與填筑體自身的工后沉降量、沉降速率隨填土高度、平均填土速率和填土體的綜合壓實(shí)度的變化規(guī)律，采用修正的“FDA”方法和“沉降量-沉降速率”曲線方法來(lái)分離實(shí)測(cè)工后總沉降中主、次固結(jié)分量，便于指導(dǎo)工程設(shè)計(jì)、施工與工后沉降的預(yù)測(cè)。
　　 (2)通過(guò)系統(tǒng)的原狀和壓實(shí)Q3黃土的室內(nèi)單軸固結(jié)試驗(yàn)，得到了不同固結(jié)壓力、不同含水率、不同壓實(shí)度下Q3黃土的次固結(jié)變化規(guī)律，建立了考慮含水率、壓實(shí)度的一維次固結(jié)經(jīng)驗(yàn)

3、模型和基于“修正次固結(jié)系數(shù)”的工后沉降計(jì)算方法，并驗(yàn)證了模型的適用性。
　　 (3)通過(guò)大量的原狀和壓實(shí)Q3黃土的室內(nèi)單軸蠕變?cè)囼?yàn)，分析了黃土的蠕變機(jī)理，提出了Q3黃土的M-B蠕變模型，并采用等效蠕變模量E(t)來(lái)量化分析不同含水率、不同壓實(shí)度下黃土的蠕變效應(yīng)，建立了計(jì)算工后沉降的“微元體模型”和可以考慮“增濕蠕變效應(yīng)”的工后沉降計(jì)算方法。
　　 (4)研發(fā)了電阻率和固結(jié)儀聯(lián)合測(cè)定儀，得到了壓實(shí)Q3黃土在不同初始飽和度下

4、的電阻率模型和電阻率-應(yīng)變-時(shí)間關(guān)系，首次采用電阻率對(duì)含水量的敏感性程度分析方法來(lái)分離壓實(shí)Q3黃土的主、次固結(jié)變形；通過(guò)測(cè)定不同初始含水率下試樣在不同高度處的中阻率及含水率來(lái)分析其孔隙性和水分隨時(shí)間的遷移過(guò)程，進(jìn)一步證實(shí)了基于土電阻率法的黃土細(xì)觀變形規(guī)律研究的可行性。
　　 (5)根據(jù)實(shí)測(cè)資料，基于“修正模量-分層迭代法”，采用PLAXIS有限元軟件中的能夠考慮軟土粘彈塑性變形的SSC模型對(duì)高填方地基土體變形參數(shù)進(jìn)行數(shù)值反演分析