排水松木桩加固软土地基排水固结效果室内土槽模型

摘要

软土在湖泊、沿海等地区广为分布，一直作为一种不良地质条件被人们广为关注，随着人们对软土地基越来越多的研究，各种软土地基的处理方法的创新和改进也是越来越多。松木桩到现在已经有2000多年的使用历史，以其节能环保、造价低廉、简易施工、水下耐久等一系列优点，从古代的都江堰、灵渠等世界闻名的工程到如今的各种中小型水利、公路、临时支挡性工程软土地基中一直被人们所应用。　　在大量运用松木桩的工程案例文献阅读中发现，目前对松木桩的理论研究甚少。笔者所在课题组通过对传统松木桩进行改进，将排水土工织物与松木桩相结合，并对其进行室内模型试验研究。试验采用松木杆模拟松木桩，试验用土取自南昌碟子湖，属于典型的湖泊软土，具有高含水率，强度低，孔隙比大、灵敏度高等特点。利用该典型软土，在前人（蒋金明，2016）试验研究的基础上，进一步设计多组试验，通过试验结果的分析，为排水松木桩的工程设计及应用提供基础性的数据。并初步对排水松木桩的排水结构层（土工布）进行探讨，定量化的评价其对排水效果以及途径的影响。主要研究内容为：　　（1）试验土的基本物理力学性质指标的测定；　　（2）松木杆加固软土地基模型试验研究；　　（3）排水松木杆加固软土地基模型试验研究；　　（4）排水土工布（无松木杆）加固软土地基模型试验研究；　　（5）排水松木杆径向排水（上部铺设不透水薄膜）加固软土地基模型试验研究。　　（6）（排水）松木桩处理软土地基设计计算方法探讨　　从试验结果的分析来看，在软土地基模型中，排水松木杆的排水固结效果以及承载能力的提升都要优于松木杆，其排水固结效果主要跟排水松杆的长度、固结压力以及固结时间有关。主要原因是排水松木杆外部的排水结构层（土工布）具有径向排水的途径，大大提高了复合地基的排水能力，使得排水松木杆不仅具备加筋以及强制置换土体的作用，还具备排水固结的作用。　　将松木桩应用于实际工程中使用的设计计算方法利用本次模型试验数据进行探讨，发现（排水）松木桩处理软土地基，按照置换原理形成的复合地基进行设计计算方法进行比较合理。　　通过室内模型试验的研究，可以直观的发现，在松木杆表面裹上排水结构层（土工布）的改进，可以很好的解决松木杆排水固结能力的不足，同时也说明了排水松木桩处理软土地基的有效性以及实用性。

目录

声明

1绪论

1.1研究的背景与意义

1.2软土地基及其处理方法现状

1.3木桩（松木桩）处理软土地基的现状

1.4松木桩加固软土地基作用机理及特性

1.5主要研究内容

2试验准备及试验方案设计

2.1试验土基本物理性质指标的测定

2.2试验材料准备

2.3室内模型试验器材

2.4室内模型试验方案设计

3室内模型试验

3.1松木杆加固软土地基的模型试验

3.2排水松木杆加固软土地基的模型试验

3.3排水结构层（土工布）在软土地基中排水效果研究的模型试验

3.4排水松木杆在软土地基中排水途径研究的模型试验

4试验结果分析与讨论

4.1试验数据处理方法

4.2固结试验成果

4.3载荷试验成果

4.4直剪试验成果

4.5试验成果汇总与对比分析

4.7本章小结

5（排水）松木桩处理软土地基设计计算方法探讨

5.1（排水）松木桩处理软土地基按挤密桩地基设计探讨

5.2（排水）松木桩处理软土地基按复合地基设计探讨

5.3本章小结

6结论与建议

6.1结论

6.2建议

致谢

参考文献