十字振動翼共振法處理濱海相可液化地基的應用研究.pdf

1、可液化地基處理一直是地基處理中不可欠缺的一部分，我國幅員遼闊，海岸線較長，在黃河以及長江的的長期沉積作用下，使得沿海地區(qū)存在大量以粉土粉砂為主，中間夾雜海相軟黏土的特殊的可液化地基。采用傳統(tǒng)的方法處理這種可液化地基存在較多的問題，一種行之有效的液化地基處理方法成為學者們研究的重點。
　　本文獲國家自然科學基金項目(41372308)和江蘇省交通科學計劃研究項目(2010Y28)資助，研究采用最新研制的十字振動翼共振法處理濱海相可液

2、化地基的處理效果。本文基于淮鹽高速公路（大豐港段）的可液化地基的處理進行研究，在該工程項目中選取典型的濱海相可液化地基段落作為試驗段落，采用現(xiàn)場原位測試以及室內(nèi)試驗的方法研究以及分析十字振動翼共振法處理濱海相可液化地基的處理質(zhì)量，同時采用孔壓監(jiān)測的方法，分析施工過程中孔隙水壓力的變化，研究十字振動翼共振法的加固機理，取得了以下結(jié)論:
　　(1)通過現(xiàn)場標準貫入試驗以及擾動土的顆粒分析試驗，結(jié)合相關(guān)規(guī)范，判明該試驗場地存在較大的液化

3、風險，土層顆粒含量較為復雜以至于場地中既有可液化地層，又存在不可液化的軟黏土層，通過CPTU試驗，進一步明確該地區(qū)的土層情況，得到比之前工程勘察資料更為詳細的地層分布情況，除去分布較為廣泛的粉土以及粉砂層外，在地層2至3m，8至9.5m，12.5至14m處，存在明顯的軟弱夾層，夾層主要組成成分為黏土以及粉質(zhì)黏土，屬于典型的濱海相可液化地基。
　　(2)通過進行CPTU試驗，并與施工前補充勘查的結(jié)果進行對比，更加直觀得了解到土體強度

4、的增幅以及液化消除的狀況，同時進行的地震波測試也表明土體在經(jīng)過十字共振翼共振法加固后，密實度的大幅上升。通過進行標準貫入試驗，并且按照相應規(guī)范進行施工后場地液化評判，得出結(jié)論:在進行十字振動翼共振法施工后，場地液化基本消除。并且在此基礎上，土體的強度以及工程特性得到大幅加強，有些地層甚至提升在一倍以上。通過進行現(xiàn)場原狀土的采集以及室內(nèi)實驗，并對比施工前后的具體數(shù)值，更為詳細得表現(xiàn)出十字共振翼共振法的加固原理以及效果。同時顆粒分析結(jié)果的對

5、比也闡明了該工法在應對復雜工程地質(zhì)條件的情況下，諸如可液化地基中夾雜黏土夾層的情況下，對整個土層的重塑過程中產(chǎn)生的作用。
　　(3)通過進行單點施工孔壓監(jiān)測，表明了在施工過程中土體確實產(chǎn)生了先期液化的效果，超靜孔壓的最大值出現(xiàn)在振桿到達對應深度時，同時施工后孔壓消散較快。通過進行群點施工孔壓監(jiān)測分析，闡明了群點作用的存在，通過群樁作用土體的密實度進一步提升，延長單點振動功效時間，使得場地液化消除得更加充分，土體加固效果更加明顯。同