排水体堆载预压法处理软土路基施工中的稳定和沉降控制研究

摘要

作为一种有效的软土地基处理方式,竖向排水体超载预压被广泛应用于对工后沉降和不均匀沉降要求严格的软土路基工程.沉降和稳定观测是控制路堤填筑速度和评价超载预压效果最基本而又可靠的手段.本文结合广梧高速公路软土路基的工程处理实践,在掌握大量原位观测数据的基础上,对超载预压施工过程中稳定和变形的控制问题进行了有益的探索.具体工作包括以下几个方面:1、在软土变形破坏过程微观分析的基础上分析了现有的施工控制方法的合理性与不合理性,在此基础之上,建立了基于现场实测资料的路堤稳定施工的动态施工控制方法,并在广梧高速公路的路堤填筑施工过程中运用该方法对路堤的稳定性进行了控制,取得了良好的效果.2、总结了几种常见的软土路基沉降预测拟和曲线的计算模型,给出了各种曲线模型对应的参数具体的计算方法,同时在实测沉降观测资料和已有的沉降拟和曲线模型比选标准的基础上,建立了针对具体工程从多种沉降预测拟和曲线模型比选最佳拟和曲线模型的新标准,并结合工程中的实测资料予以验证.3、通过对瞬时加载和线性加载两种情况下土体沉降的理论公式的推导,得出了指数曲线模型改进的计算模型,并给出了该计算模型的各个参数具体的计算方法.4、在分层总和法和线弹性理论的基础上,从理论上分析了有效覆盖应力+附加应力大于先期固结压力的情况下,超载预压减小工后沉降的效果及其影响因素,探讨了根据施工中实测数据进行施工中超载设计的方法,给出了预压阶段基于实测沉降资料确定卸载时机的实用方法,并给出了具体示例.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1概述

1.2排水预压法处理软土路基

1.2.1排水预压法

1.2.2超载预压法

1.3施工中稳定和工后沉降的控制

1.3.1路堤加载过程中稳定性的动态控制

1.3.2沉降量计算方法的研究

1.3.3超载强度(超载量、预压期限)的控制研究

1.4存在的问题

1.5本文的数据来源

1.6本文研究的主要内容

第二章工程背景介绍

2.1工程概况

2.2工程地质和水文地质

2.2.1工程地质

2.2.2水文地质

2.3袋装砂井堆载预压设计与施工方案

2.4软基监测方案介绍

2.5光纤光栅传感器测试孔隙水压力的原理及测试方法简介

2.5.1光纤光栅传感器的作用原理

2.5.2埋设方法及注意事项

2.5.3测试方法

第三章路堤填筑施工期的稳定控制

3.1经验值控制法的理论依据以及该方法存在的问题

3.1.1天然软土的变形破坏机理分析

3.1.2经验值法的合理性与不足

3.2施工中的动态控制方法

3.2.1动态控制方法的基础

3.2.2施工动态控制方法的步骤

3.3动态控制方法在实际工程中的应用

3.3.1动态控制的初始参数选取

3.3.2动态控制断面地基土参数反算

3.3.3动态控制计算

3.3.4方案比选

3.4本章小结

第四章路基沉降的预测计算及拟和曲线的适用性选择

4.1常用的沉降计算方法

4.1.1双曲线法

4.1.2星野法

4.1.3指数曲线法

4.1.4 Asaoka法

4.2指数曲线的改进算法

4.2.1瞬时加载下的指数曲线模型

4.2.2持续加载下的指数曲线模型

4.2.3改进的算法

4.3各种模型适用性的比选

4.3.1总体最小均方差法

4.3.2局部最小均方差法

4.4实例研究

4.5本章小结

第五章超载预压期的控制

5.1基于实测资料的超载预压设计

5.1.1超载减小工后沉降的效果及其影响因素

5.1.2超载高度的反馈修正

5.2超载预压的卸载控制方法

5.2.1卸载控制方法

5.2.2卸载标准的确定

5.3工程应用

5.3.1超载高度的反馈修正

5.3.2超载的卸载判断

5.4本章小结

第六章结论与展望

6.1论文的主要结论

6.2有关问题的进一步探讨

参考文献

致谢