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纵向增强体复合土体动力特性及其参数的试验分析

张卫平  
【摘要】: 在分析和总结前人对纵向增强体复合地基动力特性研究的基础上,本文通过动三轴试验,对模拟深层搅拌桩、灰土桩、CFG桩复合地基的复合试样的动力特性与纯粉土试样的动力特性进行对比分析,根据不同围压、不同置换率、不同干密度和不同初始含水量等因素影响下的动三轴试验所得的资料,较为系统地从动本构关系、动弹性模量等几个方面进行了考察,探索了太原地区粉土经三种不同特性的竖向筋材处理后复合体的动力特性与各影响因素之间的关系。最后对三种不同竖向加筋复合体动力特性进行对比分析,研究了竖向加筋体对复合地基动力特性的影响。 本文由动三轴试验成果分析整理得到了复合地基最大动弹性模量与围压、置换率、干密度以及初始含水量等各影响因素之间存在的规律。 总的趋势是:纵向增强体复合地基的动本构关系可近似用双曲线表达;复合试样的动应力-动应变曲线与纯粉土重塑试样的有关曲线基本一致,在其它条件都相同的情况下,达到相同的动应变所需的动应力有所增大;在其它条件都相同的情况下,达到相同动应变所需的动应力随围压增大而增大、随置换率的增大而增大、随干密度的增大而增大,随初始含水量的增大而减小;在其他条件都相同的情况下,达到相同动应变所需的动应力随着纵向增强体刚度的增大而增大。 三种不同纵向增强体复合试样的动弹模量与动应变的相关曲线形状与纯粉土的有关曲线基本一致;在相同动应变的情况下,其动弹模量有相当的提高;其他条件都相同的情况下,动弹模量随着围压的增大而增大、随着置换率的增大而增大、随着干密度的增大而增大,随初始含水量的增大而减小;其他条件都相同的情况下,复合试样的动弹模量较之纯粉土试样随着加筋体刚度的增大而提高幅度增大。 最大动弹模量的变化规律为:在其他条件都相同的情况下,最大动弹模量随围压、置换率、初始干密度的增大而增大,随初始含水量的增大而减小;复合试样的最大动弹模量较之纯粉土试样随着纵向增强体刚度的增大而提高幅度增大。


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