大斷面濕陷性黃土隧道地基水泥土擠密樁加固技術(shù)應(yīng)用研究.pdf

1、鄭西客運(yùn)專線所穿越的地區(qū)主要為地質(zhì)條件復(fù)雜的黃土地帶。涉及諸多濕陷性黃土地基。地層多為深厚的新黃土堆積層。對(duì)于大斷面黃土隧道修建過(guò)程中濕陷性黃土地基問(wèn)題，擬采用水泥土擠密樁加固解決。然而，這種地基處理方法是首次高速鐵路的地基加固中應(yīng)用，也是首次在大斷面黃土隧道地基加固中應(yīng)用。 本論文以鄭西客運(yùn)專線盤(pán)東隧道進(jìn)口DK303+495～530段工程為主要研究對(duì)象，進(jìn)行了野外地質(zhì)調(diào)查、室內(nèi)土工試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)試樁試驗(yàn)、理論分析和二維PLAXIS

2、有限元程序數(shù)值模擬和仿真研究等工作。通過(guò)對(duì)盤(pán)東隧道進(jìn)口段的不同施工方法和不同樁間距等的現(xiàn)場(chǎng)試樁試驗(yàn)和二維PLAXIS有限元數(shù)值模擬，探討了水泥土擠密樁在大斷面黃土隧道的應(yīng)用。采用有限元對(duì)單樁的成孔成樁的過(guò)程進(jìn)行模擬分析，得到該種加固方法單樁的影響范圍，比較評(píng)價(jià)現(xiàn)場(chǎng)試樁試驗(yàn)多樁的疊加效果。在以上試驗(yàn)、計(jì)算和分析的基礎(chǔ)上，對(duì)水泥土擠密樁的合理的樁間距進(jìn)行了確定。 論文得出的成果和結(jié)論主要有： 通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)和室內(nèi)試驗(yàn)確定了盤(pán)東隧道

3、進(jìn)口明洞段水泥土的最佳配合比，得出天然含水量狀態(tài)和飽和狀態(tài)下水泥土擠密樁的樁身強(qiáng)度隨配比之間的關(guān)系。 通過(guò)試驗(yàn)分析不同樁間距和不同施工方法的多樁的疊加處理效果，并比較有限元模擬得出的單樁有效影響范圍進(jìn)行了探討。另外，確定了盤(pán)東隧道進(jìn)口段水泥土擠密樁合理的樁徑、樁間距，并推薦盤(pán)東隧道進(jìn)口段濕陷性黃土地基的加固方法。 本文通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)試樁試驗(yàn)和有限元數(shù)值模擬等手段對(duì)水泥土擠密樁的成孔成樁進(jìn)行了詳細(xì)研究，為黃土地區(qū)高速鐵