沖擊荷載加固紅砂巖填土地基能量消耗規(guī)律研究.pdf

1、紅砂巖土在我國廣泛分布,常用于回填地基。沖擊荷載是加固地基的常用方法,尤其是強(qiáng)夯法,以顯著的加固效果、簡單的施工條件、快捷的施工速度等優(yōu)點(diǎn)得到廣泛應(yīng)用。但以強(qiáng)夯為代表的沖擊荷載加固紅砂巖填土地基理論的研究相對滯后。本文就地選擇贛州市章貢區(qū)經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)的紅砂巖土作為研究對象,通過室內(nèi)試驗(yàn),研究了滿夯及單點(diǎn)沖擊荷載在不同填土厚度的紅砂巖土中的作用效應(yīng)及能量消耗情況,得到了如下主要結(jié)論:
　　(1)滿夯沖擊荷載作用下,不同厚度的土柱,在相

2、同總沖擊能量的情況下,平均累積沉降量隨著土柱厚度的增加而增加,當(dāng)總沖擊能量為1905.12N·m(即沖擊遍數(shù)為12遍)時(shí),土柱累積沉降量接近穩(wěn)定狀態(tài);對于同一厚度的土柱,滿夯沖擊加固到不同程度所消耗的總沖擊能量不同,且后期沉降量每增加1mm,需要消耗能量476.28N·m。
　　(2)滿夯沖擊荷載作用下,在不同的總沖擊能量作用下,不同厚度的土柱整體平均干密度均隨著總沖擊能量的增加而增加,且平均增加量呈逐漸減小趨勢,土柱越高,土柱整

3、體平均密度增加量越不明顯,能量吸收傳遞作用也越來越小;在相同總沖擊能量作用下,土柱整體平均干密度并不是隨著土柱厚度的增加而增加,120mm厚度的土柱整體平均干密度最大,能量吸收效果最好,能量吸收為2381.4N·m-2857.68N·m,單位體積土體的能量消耗為1751.03 N·m/(m3)-2129.42 N·m/(m3),整體加固效果明顯。
　　(3)在滿夯沖擊荷載加固作用土體過程中,隨著總沖擊能量的增加,含水量變化后的干密

4、度均比變化前干密度略大,最大提高程度為3％,平均提高幅度僅在2.6%左右,提高程度相對不是那么明顯。說明在沖擊加固作用土體過程中,若開始沖擊時(shí)土體含水量為最優(yōu)含水量,則土體的平均干密度的計(jì)算可不考慮含水量的變化情況。
　　(4)單點(diǎn)沖擊荷載作用下,對于某固定厚度的土柱,以120mm厚度的土柱為例,總沖擊能量x和平均累積沉降量y的關(guān)系表達(dá)式為:y=-68.221+22.721ln(x);y'=22.721/x,其加固程度越高,消耗的