粗粒土加固時沖擊能吸收規(guī)律及加固機(jī)理.pdf

1、本文利用實(shí)驗(yàn)室擊實(shí)儀所能提供的不同擊實(shí)能量,在不同的約束條件下,研究了在不同沖擊能的作用下粗粒土對能量的吸收傳播規(guī)律。試驗(yàn)測試得到了實(shí)驗(yàn)土樣的密度、含水量、最佳干密度以及最優(yōu)含水率,在基于研究能量的吸收傳播規(guī)律利用實(shí)驗(yàn)室電動擊實(shí)儀對單位粗粒土進(jìn)行了輕、重型沖擊試驗(yàn),得到了在不同沖擊能作用下試驗(yàn)土體的密度、干密度、夯沉量、剪切強(qiáng)度的變化規(guī)律,并分析得到了沖擊能與被加固土體的密度、干密度、夯沉量、剪切強(qiáng)度之間的關(guān)系曲線以及關(guān)系公式,反映出了

2、不同沖擊能作用下的密度、干密度、夯沉量以及抗剪強(qiáng)度的變化規(guī)律,即沖擊能在實(shí)驗(yàn)室條件下的吸收傳播規(guī)律,進(jìn)而也反映出了強(qiáng)夯過程中沖擊能量在土體中的吸收傳播規(guī)律。同時本文還對粗粒土的強(qiáng)夯加固機(jī)理進(jìn)行了全面的歸納總結(jié)。在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上本文還研究分析了一個強(qiáng)夯工程實(shí)例,重點(diǎn)分析了該實(shí)例沖擊能與夯沉量之間的關(guān)系,并與室內(nèi)試驗(yàn)做了對比分析,驗(yàn)證了室內(nèi)試驗(yàn)所得結(jié)論。
　　通過基于能量的吸收規(guī)律角度進(jìn)行的室內(nèi)實(shí)驗(yàn)研究以及研究分析對比工程實(shí)踐,本文主要

3、得到了以下結(jié)論:
　　(1)在強(qiáng)夯過程中,隨著沖擊能的增加,被加固土體的密度、干密度以及夯沉量亦隨之增加,但最終會收斂于某一值而不再變化,對于輕型擊實(shí)試驗(yàn)來說累積沖擊能量達(dá)到600N·m的時候,重型擊實(shí)實(shí)驗(yàn)累積能量值達(dá)到1750 N·m的時候,被加固土體的密度、干密度以及夯沉量開始出現(xiàn)收斂。
　　(2)能量波的傳遞與被加固土體的約束條件有關(guān)系,同時還與夯錘直徑與被加固土體的性質(zhì)有關(guān)系,通過試驗(yàn)得到了沖擊能量波在豎向上的傳播吸

4、收規(guī)律,某一沖擊能沖擊作用下必然對應(yīng)一個影響深度,超過此深度,該能量將無法到達(dá)。也就是在強(qiáng)夯過程中能量波的傳遞深度是有限的,能量在豎向吸收傳遞上存在一個極限值。
　　(3)達(dá)到極限壓實(shí)度時的累積能量值:在輕型擊實(shí)試驗(yàn)條件下粗粒土的壓實(shí)度達(dá)到97％~100%吸收消耗的總能量為630~720N·m,換算成單位土體上吸收消耗的能量約為:557.32kN· m/(m3);在重型擊實(shí)試驗(yàn)壓實(shí)度達(dá)到99%~100%,消耗的總能量為1746.3