文档介绍：长沙理工大学
硕士学位论文
硬壳层软土地基工程特性研究
姓名:付传飞
申请学位级别:硕士
专业:道路与铁道工程
指导教师:付宏渊
20090401
摘要份的沉淀等因素长期作用,会形成一层硬壳层,它的承载特点将与人们通常所了解的概念有很大的不同。现阶段国内外对硬壳层地基方面的研究不多,在实际工的充实和总结,达到成熟和完善,以便在今后的设计和施工中给予充分的考虑。软土地基的表层由于水分蒸发,地下水位降低,荷载迁移,可溶盐及其它成程计算中基本上运用一些近似的理论求解,这样使得一些结果不尽精确。本文在总结国内外的研究现状与进展的基础上,主要从以下几个方面进行分析研究:治鲇部遣愕闹饕P纬稍蚝陀部遣愕募父鎏厥庾饔眉捌涠怨こ痰挠跋欤擞盟ú问P投陨细灿部遣闳硗恋鼗α蟹治鲅芯浚贸鎏跣尉荷载作用下上覆硬层软土地基界面上应力扩散系数计算方法,并通过工程实例计算说明了该计算方法具有一定的可行性;治隽司实鼗蜕细灿部遣闳硗恋鼗谔跣尉己稍刈饔孟碌牧偎芎载,考虑硬壳层的多种作用对迈耶霍夫和汉纳提出的冲剪破坏理论公式进行改进并通过工程实例计算对所推导公式进行验证;擞檬的D夥椒ǎü谋涓髦至ρР问芯扛鞑问谋浠运接力的影响。通过本文的研究,在对层状地基进行沉降和极限承载力计算时,运用扩散应力系数法和考虑硬壳层的多种作用后,其结果更加接近工程实际值。这使得工程的可靠性和经济性得到更加充分的发挥。由于工程特性的特殊性,国内外对硬壳层软土地基的工程特性的研究不多,特别是现场试验资料极少。在今后的研究过程中很有必要多进行一些现场试验研究,以此来验证理论研究。对硬壳层方面的认识还需在今后的应用和研究中不断关键词:硬壳层;软土地基;应力分析;极限承载力
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作者始订缈嗍砑年夕删日作者签名:们伊嗍巧年长沙理工大学学位论文原创性声明学位论文版权使用授权书本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权长沙理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于⒈C芸冢年解密后适用本授权书。⒉槐C芸凇朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉啊导师签名月日
,硬壳层与其下的软土层形成一整体的承载力体系。软土层的承载力与硬壳层有着密切的关系。当硬壳层的平面范围足由于硬壳层起着应力扩散作用和类似弹性地基板的作用,且本身变形模量较递到下部软土层的过程中,应力扩散作用可能使得施加到软土层顶面的附加应力在硬壳层作用下,地基承载力与其特性有着很大的关系。一般的认为,硬壳壳层的刚度越大,其壳体效应更加明显,在其有效作用范围内地基承载力也将明着硬壳层的增加,硬壳层软土路堤中界面附加应力在堤内随之减小,但在堤外则等都对地基承载力有一定的影响。另外,通过大量工程实践的分析和实验研究发现,由于上覆硬壳层的封闭作用以及淤泥层周围低强度区的约束,当硬壳层承受荷载而变形后,淤泥土便出现类似液体那样向周围挤压的现象,在一定范围内产生较大的水平压力,并且这种随着我原和沿海地区的工程建设项目也随之增多。在这些地区修建各种工程结构,经常遇到几米甚至几十米的抗剪强度很低且易于流动的淤泥层。在这些淤泥层的表层,由于自然应力的长期作用,形成了一层性质较好但厚度不大的硬壳层。这种硬壳层能够将其上部的荷载传递到较大的面积上去,起到应力扩散的作用,使地基承载力得到提高。够大时,一方面硬壳层的存在限制了其下部软土层向四周挤出及周围软土向上鼓起,使软土层需要在较大的外荷载下才能发生剪切变形。另一方面,硬壳层本身密度较大,具有一定的刚度,在分担荷载产生的一部分剪力的同时,还可以将外荷载传递到较大的软土面积上,使得硬壳层在一定的荷载作用下,不产生剪切变形或变形很小,其下软土层上的附加应力也低于按经典扩散方法计算的附加应力,且分布更加均匀,分布的范围更大。这正是由于硬壳层的存在改变了地层中的应力分布规律。大,受力变形,对地基的塑性变形起着遏止作用。因此上部荷载在通过硬壳层传小于软土的强度,从而直接可以将硬壳层作为基础的持力层。层的抗剪强度和厚度是影响地基承载力的重要因素。硬壳层的抗剪强度越大,硬显提高。硬壳层的厚度直接影