飽和粉土地基液化特性的振動臺試驗研究.pdf

1、京滬高速鐵路是我國擬建的第一條時速300公里以上高速鐵路，其沿徐州附近區(qū)段分布飽和粉土砂土地基，且位于7度、8度或9度區(qū)，在地震作用下這些地區(qū)均可能發(fā)生液化。對于該段高速鐵路，路基在地震下的破壞主要是飽和粉土地基的液化、側(cè)向流動及路堤破壞所引起的路堤的失穩(wěn)及沉降，進而引起路基開裂、不均勻下沉及坍滑等，由于液化所引起的路基破壞嚴重影響列車的運營，所以有必要對其地基土做出合理的液化評價。 本文以京滬高速鐵路徐州段飽和粉土地基為工程背

2、景，結(jié)合現(xiàn)場試驗對飽和粉土地基的液化評價，研制了盡可能消除邊界效應(yīng)的堆疊式剪切土槽，按1：10模型比例模擬了6米高的路堤與地基，進行了大型仿真試驗“振動臺試驗”。試驗對在不同振動加速度條件下飽和粉土地基不同深度、位置的超靜孔隙水壓力進行了觀測對比，得出了液化前后地基內(nèi)不同深度、位置超靜孔隙水壓力的發(fā)展規(guī)律。試驗中根據(jù)超靜孔壓比的大小，結(jié)合路堤、地基的宏觀表現(xiàn)如地基的冒水、地基兩側(cè)的隆起、路堤的沉降等，分析了飽和粉土地基在液化時的液化機理

3、。 該振動臺試驗的主要研究內(nèi)容如下：(1)確定模型的相似律，進而確定模型的幾何尺寸和模擬材料；(2)飽和粉土地基液化時的加速度(地基的加速度與加振加速度之間的關(guān)系)；(3)振動時飽和粉土地基內(nèi)超靜孔隙水壓力的分布，超靜孔隙水壓力的傳遞方式；(4)地基在加振作用下的失穩(wěn)、側(cè)向流動及地基與路堤之間的相互作用機理；(5)加振作用下路堤的響應(yīng)(路堤加速度、變形等與加振加速度之間的關(guān)系)。 該試驗對飽和粉土地基不同深度、位置的超靜