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基于范例推理的黄土强夯有效加固深度预估方法研究

作　者: 温克兵
导　师: 陈志新
学　校: 长安大学
专　业: 地质工程
关键词: 强夯湿陷性黄土土体损伤模糊相似优先权重范例推理有效加固深度
分类号: TU444
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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内容摘要

黄土的湿陷性作为影响工程建设的不利因素一直是人们研究的热点和重点之一。为消除黄土的湿陷性，国内外很多学者和工程人员在探索研究和工程实践中发明和总结了大量的湿陷性黄土地基处理方法。强夯法是处理湿陷性黄土地基的有效方法之一，以其经济易行、效果显著、施工便捷、节省材料、质量容易控制、施工周期短等优点迅速得到了推广和广泛的应用。充分挖掘和利用大量已经完成的强夯加固地基成功经验，对进行强夯加固深度研究有着重要的实际意义。本文在系统、深入地分析研究了强夯加固非饱和土与饱和土原理的基础上，从宏观(如冲击力、应力波的传播对土加密的影响等)和微观(如土颗粒的重新排列、连接等)两个方面对强夯的加固机理进行了论述。并从土的动应力场、干重度、土位移场及孔隙水压在加固区深度和广度上的变化分析研究了强夯加固模式，将加固范围根据加固程度划分为主压实区，次压实区，压密、挤密、松动区和振动影响区。随后，对强夯加固时夯锤与地面接触的瞬态动力进行了分析探讨，并运用损伤力学的观点，对强夯作用下湿陷性黄土的土体结构损伤破坏进行了研究。引用钱德拉·德赛(Chandra S．Desai)提出的扰动状态概念(disturbed state concept，DSC)对土体损伤破坏加以分析，并通过工程实例中强夯前后湿陷性黄土的干重度γd、孔隙比e、压缩系数α、压缩模量E_s的变化将土的损伤区域划分为强损伤带、损伤带和影响带，分析表明它们与加固模式下的加固区域对应吻合。针对目前强夯有效加固深度的计算和预估方法繁多复杂的特点，本文运用模糊相似优先的概念，综合考虑各种影响因素的不确定性，构造一个强夯范例检索模型，提出了强夯有效加固深度的范例推理预估方法。在该模型中，提出根据变权的概念采用频数统计的原理计算权重的方法，体现了权重对影响因素的敏感性，很大程度上克服人为主观因素的影响，使之更客观化。本方法推理原理简单，使用方便，通过工程实例对该方法进行了验证，取得了较理想的效果，具有实用价值。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章绪论  7-13
  1.1 研究的目的和意义  7-8
  1.2 强夯技术的起源与发展趋势  8-11
    1.2.1 强夯技术的发展简史  8-10
    1.2.2 强夯技术在我国的发展与应用  10
    1.2.3 强夯技术发展趋势  10-11
  1.3 本文的主要研究内容  11-13
第二章强夯法加固地基的理论研究  13-27
  2.1 强夯法加固地基原理  13-21
    2.1.1 强夯法加固非饱和土的原理  15-17
    2.1.2 强夯法加固饱和土的原理  17-21
  2.2 强夯加固机理研究  21-23
    2.2.1 强夯加固的宏观机理  21-22
    2.2.2 强夯加固的微观机理  22-23
  2.3 强夯加固模式分析研究  23-26
  2.4 强夯加固对环境的影响  26-27
第三章强夯作用下黄土结构损伤破坏研究  27-40
  3.1 强夯加固的瞬态动力接触问题分析探讨  27-30
  3.2 强夯作用下黄土结构的损伤破坏分析探讨  30-40
    3.2.1 黄土地质特征和工程性质  30-31
    3.2.2 黄土的结构特征与湿陷性的关系探讨  31-33
    3.2.3 强夯作用下的黄土损伤破坏分析  33-34
    3.2.4 工程实例分析  34-40
第四章基于范例推理的黄土强夯有效加固深度理论研究  40-54
  4.1 强夯有效加固深度的定义及研究意义  40-41
  4.2 有效加固深度的估算方法评述  41-48
    4.2.1 L.Menard公式及其系数修正法  41-42
    4.2.2 经验公式法  42-43
    4.2.3 能量守恒法  43-45
    4.2.4 计算模型法  45-46
    4.2.5 理论分析法  46-47
    4.2.6 规范查表法  47-48
    4.2.7 神经网络法  48
  4.3 基于模糊相似理论的强夯有效加固深度范例推理预估模型  48-54
    4.3.1 模糊数学的发展及其在岩土工程中的应用  49
    4.3.2 范例推理技术的发展与应用  49-50
    4.3.3 基于模糊相似优先的强夯范例推理检索模型  50-54
第五章湿陷性黄土强夯深度范例推理及工程验证  54-65
  5.1 工程实例一  54-60
  5.2 工程实例二  60
  5.3 工程实例三  60-65
第六章结论与展望  65-68
  6.1 结论  65-66
  6.2 展望  66-68
参考文献  68-72
致谢  72

基于范例推理的黄土强夯有效加固深度预估方法研究

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