收藏本站
《吉林大学》 2012年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

新型真空预压法室内模拟试验与沉降的预测研究

苑晓青  
【摘要】:近年来,世界上土地资源日趋紧张,各国学者都致力于寻找新的手段开发土地。利用从海域中吹填上来的淤泥进行围海造陆,既可以清理海港、码头,还可以疏浚航道,保护环境,同时可以降低运输物源砂料的工程造价,提高地基处理效率,满足工程需要,是一种变废为利、一举两得的好方法。但从海底疏浚出来的淤泥具有含水率和粘粒含量极高、孔隙比极大等特殊的工程地质性质,使得吹填土必须经过一定的处理后才能使用。工程上常采用真空预压法对其进行加固,但采用这种方法的前提是要求土体具有一定的强度,即土体表面形成硬壳,这需要2~3年的时间,极其浪费时间;而在对吹填土进行真空加压的过程中,土体由于受到强大的真空吸力作用,粘粒会随着水一同向竖向排水体处迁移,使得排水体周围包裹着一层厚厚的泥膜,严重制约土体的固结过程,影响工程效率。另外,利用处理后的吹填土作为建筑物地基使用过程中,土体的工后沉降量值很大,而且沉降达到稳定所需要的时间很长,往往可达到几年甚至几十年,由此引发的工程破坏及失稳事故更应引起我们足够的重视,所以有必要对吹填土的次固结变形特性及影响因素进行深入研究。 本论文结合国家自然科学基金项目“分级真空预压固结法在高塑性吹填土中物理模拟与颗粒运移规律的研究”(NO.41172236)和国家自然科学基金项目“海积软土地基加固过程中有机质的作用和影响”(No.40372122)的资助,针对高粘性吹填土的特殊工程地质性质,提出两种改良的真空预压法:直排式真空预压法和分级式真空预压法,分别进行了室内模拟试验的研究,并对比分析了两种方法加固吹填土的加固效果;同时,针对吹填土的工后沉降量值较大,可能给工程带来严重安全隐患的问题,对天津、大连两地吹填土的固结及次固结特性进行分析,并对次固结系数的影响因素进行了探讨;应用非线性小波阈值法对两种真空预压法的实测沉降数据进行小波降噪处理,剔除沉降中的偶然误差,提取真实的沉降数据;最后,建立了BP神经网络模型对土体最终沉降量进行了预测,评价两种真空预压法的最终固结效果,并对模型进行了验证,达到可以预测土体沉降量的目的,为吹填土地基处理工程分析设计提供科学的理论基础。 本论文共分八章,第一章为绪论,介绍了选题依据和研究意义,总结了真空预压法、软土次固结特性、小波分析理论以及吹填土沉降预测等方面的国内外研究现状,并给出了论文的主要内容及技术路线和论文的创新点。第二章对比研究了天津、大连两地吹填土的基本性质,总结了吹填土的普遍特征,指出高粘性高有机质含量吹填土的特点。第三章介绍了两种新型真空预压法:直排式真空预压法和分级式真空预压法的室内模拟试验装置和试验方法。第四章对两种新型真空预压法的加固效果进行了对比分析,包括试验的监测数据、土体力学性质、物理性质和化学性质及微观孔隙特征,从宏观和微观相结合的角度反映高粘性吹填土的固结规律,评价两种真空预压法的加固效果。第五章详细分析了天津、大连两地吹填土的固结及次固结特性,并对次固结系数的影响因素进行了深入探讨。第六章利用非线性小波阈值法对两种真空预压法的实测沉降数据进行了降噪分析,剔除偶然因素引起的误差,使得沉降数据更接近真实值。第七章建立了三层BP神经网络模型对降噪后的沉降数据进行了沉降量的预测,并对模型进行了验证。第八章为结论和展望,总结了本文所得到的结论并对下一步研究工作提出建议。
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TU472.33

【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 彭湘林;王清;夏玉斌;陈允进;;真空预压法加固吹填土的模型箱试验[J];世界地质;2011年02期
2 马国栋;浅议排水固结法中的水平排水体[J];岩土工程界;2004年09期
3 刘守华;;土工离心机模型箱与挂斗的研制[J];水利水运工程学报;1988年04期
4 杨林德,季倩倩,郑永来,杨超;地铁车站结构振动台试验中模型箱设计的研究[J];岩土工程学报;2004年01期
5 陈国清;刘小静;;毛细透排水带在常德市水库大坝排水体改造中的应用[J];湖南水利水电;2007年05期
6 朱国胜;张伟;;寺坪混凝土面板坝过渡料反滤试验研究[J];湖北水力发电;2007年03期
7 崔永梅,高恩波;岗南水库除险加固工程坝体排水体的设计与施工[J];河北水利;2005年04期
8 刘吉福,杨春林;珠江三角洲地区竖向排水体施工扰动初探[J];岩石力学与工程学报;2003年01期
9 韩先亮 ,周凤扬 ,朱美龄 ,纪正年;二河东堤险工渗流处理试验段工程施工方案的研究[J];治淮;2003年04期
10 刘建华;郭忠印;丁志勇;方路;;公路排水设计中的土工合成材料应用技术[J];同济大学学报(自然科学版);2006年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 杜修力;李霞;曹喜;李立云;;悬挂式层状多向剪切变形模型箱的设计分析[A];第八届全国地震工程学术会议论文集(Ⅱ)[C];2010年
2 李勇泉;王义重;傅旭东;;渡槽桩土动力作用振动台试验研究[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
3 刘平艳;徐兵;黄鹏;王军;;离心场下模型箱结构的强度分析[A];第18届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ册[C];2009年
4 曲苓;;乌鲁瓦提高砂砾石面板堆石坝坝内排水系统的设计原则和方法[A];新疆水利学会第七次代表大会获奖论文集[C];2001年
5 夏玉斌;王永吉;宋晶;王清;桑伟峰;彭湘林;;真空预压法加固吹填土的沉降试验研究[A];2010年全国工程地质学术年会暨“工程地质与海西建设”学术大会论文集[C];2010年
6 朱维新;陈绪禄;;土工离心模型试验探索[A];中国土木工程学会第四届土力学及基础工程学术会议论文选集[C];1983年
7 吴福生;张树奎;刘家豪;;塑料盲沟水力学性能试验[A];力学与西部开发会议论文集[C];2001年
8 王义华;鲁晓兵;王淑云;刘晟;时钟民;;桶基在单、分层土下的承载特性试验研究[A];2003年度海洋工程学术会议论文集[C];2003年
9 江惠龙;;养猪场污水“环保型”治理工艺优化设计与实践[A];沼气产业化发展研讨会论文选编[C];2005年
10 许继军;丁金华;陈劲松;肖利;;新疆巴州希尼尔水库大坝防渗效果研究[A];人水和谐及新疆水资源可持续利用——中国科协2005学术年会论文集[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 交通部副部长 胡希捷;交通:建路同时要建绿[N];科技日报;2000年
2 光明 朱伟兰;海口生态建设亮点多[N];中国建设报;2006年
3 中国产业用纺织品协会;几大功能诠释涤纶无纺布[N];中国纺织报;2005年
4 本报记者  万芳;创新 力促三峡人水和谐[N];中国水运报;2006年
5 记者 王思俊 通讯员 李其瑞 黄珂;中牟保郑开水系畅通[N];郑州日报;2006年
6 通讯员 程勇;呼图壁县投资8.5亿元打造新城[N];昌吉日报;2008年
7 本期嘉宾 吕锐锋 深圳市副市长;优化布局推动污水处理和资源利用[N];中国水利报;2006年
8 章震;拥抱绿色[N];新华每日电讯;2002年
9 记者 张敏 林艳兴;建花园城?一场大雨浇出原形[N];新华每日电讯;2003年
10 本报记者 孙琪;泥石流咋发生实验室里看明白[N];四川日报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 苑晓青;新型真空预压法室内模拟试验与沉降的预测研究[D];吉林大学;2012年
2 岑仰润;真空预压加固地基的试验及理论研究[D];浙江大学;2003年
3 宋晶;分级真空预压法加固高粘性吹填土的模拟试验与三维颗粒流数值分析[D];吉林大学;2011年
4 高博;碎石桩复合地基震后沉降规律试验研究[D];北京交通大学;2010年
5 俞晓;深基坑开挖与支护的模型试验与ANSYS分析研究[D];武汉理工大学;2005年
6 王国波;软土地铁车站结构三维地震响应计算理论与方法的研究[D];同济大学;2007年
7 马立秋;爆炸荷载下城市浅埋隧道动力离心模型试验和数值研究[D];清华大学;2010年
8 冯士伦;可液化土层中桩基横向承载特性研究[D];天津大学;2004年
9 孙海峰;地下结构地震破坏机理研究[D];中国地震局工程力学研究所;2011年
10 刘寒鹏;天津滨海新区高层建筑荷载作用下地面沉降研究[D];长安大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 蒋春霞;含竖向排水体地基轴对称固结及平面应变等效固结分析[D];河海大学;2005年
2 苏晓科;建筑基坑板桩墙支护模型试验装置的制作与研究[D];武汉科技大学;2005年
3 王永志;振动离心机系统工作原理与初步设计[D];中国地震局工程力学研究所;2010年
4 黄伟;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[D];武汉理工大学;2004年
5 刘吉;黄草坪2~#隧道地震动力响应的物理模拟试验初步研究[D];成都理工大学;2007年
6 桑伟锋;真空预压加固吹填土的室内模拟试验研究[D];吉林大学;2011年
7 伍宜胜;直排式真空预压加固软土地基试验研究[D];中国地质大学(北京);2009年
8 余荣传;基于数字图像技术的砂土模型试验细观机构参数测量[D];同济大学;2006年
9 闫卫泽;散体材料砂桩加固液化砂土的振动台试验研究[D];太原理工大学;2007年
10 刘宏基;边坡地震动力响应离心模型试验的有限元模拟[D];山东大学;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026