动力触探测试三维分析方法在复合地基振冲碎石桩检测中的应用

论文摘要

本论文以地质三维可视化分析技术为主要理论基础,结合大量现场的数据,通过融合原始钻孔勘探资料,利用空间插值技术构建研究区域地质结构三维空间数据场,以真三维的形式进行了研究区域地质结构的三维可视化,独立开发了动力触探三维分析系统JC3D.1；利用JC3D.1进行了仁宗海水电站坝基地质检测三维建模与分析。在对其模拟结果分析之后,未达标的区域要重新采取加固措施,结合现场实际的情况,推荐堆载预压法、强夯法和挖除置换法,并分别对他们的特点进行了比较,最后选取堆载预压法,是经济可行的。文章的主要内容及成果如下：1.动力触探三维分析系统。在讨论地质体模型概念、分类、空间几何造型可视化技术的基础上,利用MATLAB语言编写了动力触探三维分析软件JC3D.1,对该软件系统进行了验证,验证结果表明系统是稳定的、可靠的、安全的。2.仁宗海坝基振冲碎石桩施工与检测。介绍了水电站的基本情况及工程地质条件(包括地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质条件、烈度以及工区的不良地质现象),讨论了振冲碎石桩的设计施工流程,振冲碎石桩动力触探检测原理、方法以及评价施工质量的因素。3.仁宗海水库电站坝基振冲碎石桩三维测试分析及成果。重点介绍了测点的布设原则,给出了测点布置图、测点坐标确定的方法等,采用JC3D.1分析系统,对动力触探测试结果进行了处理,得出了全部区域、合格区域、不合格区域三种方法下的三维成果图和统计成果表,采用切片技术对成果数据进行了二维展示。给出了本工程静载检测成果并与动力触探三维检测结果进行了比对,结果表明动力触探三维测试成果与静载检测成果有比较好的一致性,说明动力触探三维测试分析软件在工程实践应用中的可靠性和实用性。4.地基的稳定性分析及处理意见。进行了未达标区基础沉降状况分析,提出未达标区必须进行加固处理的建议。对预压法、强夯法和挖除换填法三种加固处理方法进行了技术经济比较,推荐了堆载预压法作为返工处理处理方案。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 选题的依据及研究的意义
• 1.2 国内外的研究现状
• 1.2.1 国内三维地质建模研究情况
• 1.2.2 国外地质信息三维建模研究现状分析
• 1.3 研究内容与方法
• 第二章 动力触探三维分析系统
• 2.1 地质体概念模型
• 2.1.1 地质体的概念与分类
• 2.1.2 传统的地质体描述
• 2.2 空间几何造型技术
• 2.2.1 地质结构的三维空间数据场模型构建
• 2.2.2 三维建模数据结构研究
• 2.3 可视化技术
• 2.3.1 地质结构的三维空间数据场模型构建
• 2.3.2 隐藏面消除
• 2.3.3 光照模型
• 2.3.4 纹理映射
• 2.3.5 虚拟现实
• 2.4 网格
• 2.4.1 网格的定义
• 2.4.2 网格的创建
• 2.4.3 网格的派生
• 2.4.4 网格的插值
• 2.5 三维数据显示
• 2.6 MATLAB介绍
• 2.6.1 MATLAB概况
• 2.6.2. MATLAB插值拟和
• 2.6.3. MATLAB三维成图
• 2.7 动力触探三维分析软件JC3D.1
• 2.7.1. 软件介绍
• 2.7.2. 软件测试
• 2.8 小结
• 第三章 仁宗海坝基振冲碎石桩设计、施工与检测
• 3.1 工程简况
• 3.2 工程地质条件
• 3.2.1 地形地貌
• 3.2.2 地层岩性
• 3.2.3 地质构造
• 3.2.4 水文地质条件
• 3.2.5 场地地震基本烈度
• 3.2.6 不良地质现象
• 3.3 振冲碎石桩的设计、施工
• 3.3.1 振冲碎石桩的设计
• 3.3.2 振冲施工
• 3.4 振冲碎石桩动力触探检测
• 3.4.1 动力触探测试的基本原理
• 3.4.2 超重型动力触探的试验方法和主要技术要求
• 3.4.3 超重型动力触探的影响因素
• 3.4.4 超重型动力触探评价振冲碎石桩
• 3.5 小结
• 第四章 仁宗海坝基振冲碎石桩三维测试分析及成果
• 4.1 坝基振冲碎石桩现场测试
• 4.1.1 现场测试点的布设
• 4.1.2 测点三维坐标确定
• 4.2 动力触探测试结果
• 4.3 动力触探成果的三维分析
• 4.4 静载检测
• 4.4.1 静载检测设备安装
• 4.4.2 加载方式
• 4.4.3 终止试验条件
• 4.4.4 静载检测成果
• 4.5 检测结果对比分析
• 4.6 小结
• 第五章 地基的稳定性分析及处理意见
• 5.1 未达标区基础沉降状况分析
• 5.2 返工处理的建议
• 5.3 小结
• 结论
• 致谢
• 主要参考资料
• 攻读硕士学位期间发表论文
• 个人简介