高爐渣粉煤灰地基夯后沉降變形分析研究.pdf

1、隨著我國(guó)鋼鐵行業(yè)的迅猛發(fā)展,高爐廢渣的排放量亦在與日俱增,同時(shí)必然導(dǎo)致資源浪費(fèi)、環(huán)境污染、土地被占用等問(wèn)題。因此若能對(duì)高爐廢渣加以綜合有效的利用,將會(huì)收到良好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。本文以高爐廢渣混合料大面積地應(yīng)用于某企業(yè)2250mm熱軋機(jī)組強(qiáng)夯地基工程項(xiàng)目為背景,采用文獻(xiàn)調(diào)研、室內(nèi)試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)、數(shù)值模擬及理論分析等研究手段,對(duì)高爐廢渣的力學(xué)性能及作為地基持力層后的沉降變形進(jìn)行了深入研究,內(nèi)容及結(jié)論如下:
　　(1)通過(guò)對(duì)三組高爐廢渣

2、的室內(nèi)大型壓縮試驗(yàn),得到了該回填料在分級(jí)加載、分級(jí)卸載及分級(jí)再加載下的不同壓縮(回彈)模量,繪出在各階段高爐廢渣壓縮(回彈)模量的變化曲線。經(jīng)對(duì)比分析發(fā)現(xiàn),增大含水率對(duì)高爐廢渣壓縮性無(wú)明顯影響,且再壓縮階段壓縮模量較初始?jí)嚎s模量要大得多。通過(guò)分析高爐廢渣的初始加載階段數(shù)據(jù),得出符合實(shí)際的具體值,為后續(xù)開展數(shù)值模擬提供了參數(shù)。
　　(2)根據(jù)工程特點(diǎn)與設(shè)計(jì)要求,在大面積填方地基主軋區(qū)布設(shè)3個(gè)深孔分層沉降監(jiān)測(cè)口對(duì)地基進(jìn)行沉降監(jiān)測(cè)。通過(guò)

3、計(jì)算7次監(jiān)測(cè)所得沉降結(jié)果繪制出了其中兩個(gè)監(jiān)測(cè)口的沉降變化曲線,并得出目前地基的總沉降量及不均勻沉降差,兩者均在允許范圍。由于到目前為止,施工尚未完成使地基沉降亦仍在持續(xù),則采用龔帕斯生長(zhǎng)曲線對(duì)大面積填方地基進(jìn)行沉降預(yù)測(cè),并將之與對(duì)數(shù)曲線、雙曲線模型預(yù)測(cè)結(jié)果對(duì)比,發(fā)現(xiàn)龔帕斯曲線模型與實(shí)際觀測(cè)最為接近,說(shuō)明預(yù)測(cè)效果更好,精度最高,并預(yù)測(cè)出地基最終沉降值。因此,本文推薦利用該模型來(lái)預(yù)測(cè)類似工程的沉降,并可較精確地預(yù)測(cè)最終沉降值。
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4、3)為了更好的預(yù)測(cè)地基沉降變形,將主軋區(qū)箱基簡(jiǎn)化為五個(gè)區(qū)域,采用SAP2000軟件根據(jù)地基施工進(jìn)度將其分為五種工況進(jìn)行數(shù)值模擬,得出了各施工階段的各個(gè)區(qū)域的具體沉降量,并把計(jì)算結(jié)果與現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)結(jié)果做對(duì)比分析。結(jié)果表明:實(shí)測(cè)值與模擬值變化趨勢(shì)基本保持一致,但在前期模擬值略大于實(shí)測(cè)值,且精軋區(qū)的沉降是最大的;隨著時(shí)間增長(zhǎng),兩者曲線發(fā)展趨勢(shì)均呈“S”形狀,類似龔帕斯生長(zhǎng)曲線,最終總沉降量與龔帕斯曲線預(yù)測(cè)值十分接近。另一方面,高爐廢渣在經(jīng)過(guò)碾壓強(qiáng)