黄土地区新老路基交接处不均匀沉降机理研究

论文摘要

在黄土地区修建高速公路或旧路拓宽,新老路基交接处的不均匀沉降问题是公路建设的核心问题之一。能够正确认识和反映黄土湿陷变形的特征,将对于湿陷性黄土地区的交通工程建设具有重要的理论指导和实际应用价值。本文通过对陕西省铜川地区湿陷性黄土的研究,在已有研究成果的基础上,建议了一种建立新的黄土湿陷变形本构关系的方法。论文通过室内原状黄土的压缩试验、预湿原状黄土的湿陷试验、重塑黄土的压缩试验、以及常规三轴剪切试验等,研究了非饱和黄土结构性及其影响因素以及黄土结构特性对其力学特性的影响。并借助这些试验成果对铜川地区的黄土进行了湿陷变形分析,研究了非饱和结构性黄土的湿陷机理、原状黄土与扰动黄土湿陷性的差别,为黄土地区新老路基交接处不均匀沉降机理研究提供了理论依据。关于新老路基不均匀沉降规律的研究,目前已经进行了一些研究工作。本文旨在运用Mohr-Coulomb模型,依托Flac数值计算软件,计算了新老路基以及地基在自重作用和外部荷载作用下的沉降规律曲线。通过与工程实例的实测结果比较,确定了在不同回填高度时发生最大沉降的位置和最大沉降量、以及新老路基将来任何时间的沉降值以及最终沉降值的计算公式。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪言
• 1.1 问题的提出
• 1.2 研究的目的和意义
• 1.3 国内外对不均匀沉降问题的研究现状
• 第二章 黄土的力学特性
• 2.1 黄土土力学的发展历史
• 2.2 黄土的力学特性
• 2.3 黄土路基变形分析
• 2.4 路基沉降机理与计算
• 第三章 黄土的本构模型
• 3.1 黄土的变形特性
• 3.2 黄土本构模型的建立
• 第四章 黄土的压缩试验和三轴剪切试验分析
• 4.1 黄土的基本指标和物理力学性质
• 4.2 原状黄土的压缩试验
• 4.3 重塑土的压缩试验
• 4.4 黄土的三轴剪切试验
• 第五章 黄土的不均匀沉降 Flac 数值模拟分析
• 5.1 新老路基结合部数值分析
• 5.2 新老路基结合部作用机理分析
• 5.3 本章小结
• 第六章 实体工程分析
• 6.1 依托工程介绍
• 6.2 试验点的选取及仪器的埋设
• 6.3 试验数据的测试及对比分析
• 6.4 本章小结
• 第七章 成果及结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录（攻读学位期间发表论文目录）