基于饱和软土中静力触探贯入机理与应用研究

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1、广东工业大学硕士学位论文饱和软土中静力触探贯入机理与应用研究姓名：邱成君申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：李彰明20070501摘要随着工程建设的不断发展，静力触探技术得到了越来越多的应用、重视和发展，关于静力触探机理和应用的研究也越来越深入。静力触探是一种灵活而相对最为可靠的土体原位测试技术，其应用范围非常广泛．然而，土力学目前尚未能完全从理论上解释静力触探探头与周围土体间的接触应力分布及相应的土体变形问题。因此，基于相关基本理论，针对不同的地质条件及土体情况，对静力触探贯入机理与触探技术应用进行进一步

2、研究具有理论意义与重要的实用价值。本文首先介绍了目前静力触探贯入机理及相关研究的国内外情况及进展，综述了承载力理论、圆孔扩张理论、混合理论、应变路径法，有限元分析法等几种理论方法的进展概况与应用情况，并指出其优缺点。在此基础上，本文开展的研究主要如下：l、基于圆柱孔穴扩张理论，以Mohr．coulomb强度准则为屈服条件，针对饱和软土渗透性差的特点，对静力触探贯入饱和软土的机理进行简化分析，求得塑性区半径及最大内应力，并导出了静力触探锥尖阻力和侧摩阻力的理论计算公式．2、运用有限元分析程序ANSYS，采用Druc

3、ker—Prager模型对饱和软土中圆柱孔穴扩张过程进行模拟，借以分析静力触探入土过程中的应力、应变变化规律。3、结合由导师主持、本人亲身参与的广州南沙泰山石化成品油、化工品库区淤泥软基处理重大工程监测工作，将实测结果与上述理论分析的结果进行了比较分析及验证。4、利用实际的原位十字板测试、轻便动力触探试验结果以及地质勘察报告中室内土工试验数据，总结归纳出适用于广州南沙地区淤泥地基的静力触探测试指标与不排水抗剪强度、灵敏度、变形模量及轻便动力触探击数之间的统计分析关系式。关键词：静力触探贯入机理孔穴扩张理论饱和软土

4、有限元分析工程实例原位测试统计分析关系￡奎三些奎兰三茎堡圭茎堡丝三ABSTI认CTWithengineeringconstructiondeveloping，theconepenetrationtesttechniqueispaidmoreandmoreattentionsandthemechanismofpenetrationtesttechniqueanditsapplicationareresearchedmorethoroughlythanbefore．It’Saflexibleandreliablein

5、-suittest．Ithasbeenappliedtomanyfieldsandhasagoodprospect．Sincethedistributionofthecontactstressbetweentheprobeandthesurroundingsoil，andthecorrespondingsoildeformationproblemcannotbeexplainedbythetheoriesofthesoilmechanics，choosingthecorrespondingapproximatet

6、heoriesfordifferentgeologicconditionandsoillayercircumstancetoresearchthemechanismofpenetrationtesttechniqueanditsapplicationwillhaveveryimportanttheoreticalsignificanceandpracticalvalue．Thisthesisfirstlyintroducesthedevelopmentofthemechanismofpenetrationtest

7、technique．Then，itintroducesseveralmethods’development，therangeofapplication，andtheiradvantagesandthedisadvantages，includingthecapacitytheory，cavityexpansionmethod，mixturetheory，strainpathmethod，finiteelementmethod．Basedonthesetheories，thisthesismainlycomplete

8、dthefollowingresearchwork：1．BasedonthecavityexpansionmethodandusingtheMohr-Coulombstrengthstandardastheyieldcriterion，asimplificationanalysisonthepenetrationmechanismoftheconepenetrationt