一种珊瑚砂地基平板载荷模型试验方法技术

本发明专利技术公开了一种珊瑚砂地基平板载荷模型试验方法，本实验所用珊瑚砂取自南海岛礁，而珊瑚砂的粒径取0.25mm

【技术实现步骤摘要】
一种珊瑚砂地基平板载荷模型试验方法


[0001]本专利技术涉及珊瑚砂地基平板载荷模型试验研究
，具体为一种珊瑚砂地基平板载荷模型试验方法。

技术介绍

[0002]南海珊瑚礁岩土地层可粗略分为两层：上层为珊瑚砂层，下层为礁灰岩层。珊瑚砂是一种存在于热带海洋环境的特殊砂土，主要由珊瑚礁岩和珊瑚、贝壳等生物残骸在风化作用和海水动力作用下破碎、搬运、沉积形成。珊瑚砂主要成分是文石和高镁方解石，碳酸钙含量超过97%，因此也常被称作钙质砂。
[0003]随着珊瑚岛礁工程建设施工事故的发生，人们开始重视珊瑚砂特殊物理力学特性，而珊瑚砂具有不同于普通硅砂的工程力学，其工程力学性质比较差，因此可通过平板载荷模型试验的方式进行研究。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种珊瑚砂地基平板载荷模型试验方法，为解决珊瑚岛工程建设事故问题，对经济价值具有战略意义。
[0005]一种珊瑚砂地基平板载荷模型试验方法，该方法步骤如下：步骤一、物理实验分析珊瑚砂选取南海岛礁，并筛除5mm以上的砂颗粒，并对其珊瑚砂进行直剪、固结、颗粒分析；步骤二、模拟箱的选取将厚度为8mm的钢板焊接制成模拟箱，尺寸为1.0m*1.0m*1.0m，并且在模拟箱一侧设计钢化玻璃观察窗；步骤三、承压板的选取承压板采用100*100mm方形钢板和直径100mm的圆形钢板，上述方形钢板和圆形钢板厚度均为12mm。
[0006]优选的，步骤一中所述的珊瑚砂选取0.25mm
‑
5mm之间，并将其分为四组分，分别为0.25
‑
0.5、0.5
‑
1、1
‑
2、2
‑
5。
[0007]优选的，步骤一中所述的珊瑚砂最大孔隙比为1.12，而最小孔隙比为0.62，而颗粒比重为2.76。
[0008]优选的，步骤一中所述的珊瑚砂将通过分层填筑的方式设置于步骤二中的模拟箱内。
[0009]优选的，所述本实验设置三种不同相对密实度，分别为0.44、0.58、0.7。
[0010]优选的，所述本实验中的荷载施加设备选用千斤顶。
[0011]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术为解决珊瑚岛工程建设事故问题，而提出一种珊瑚砂地基平板载荷模型试验方法，对经济价值具有战略意义。
具体实施方式
[0012]本专利技术实施例中的技术仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0013]实施例一一种珊瑚砂地基平板载荷模型试验方法，该方法步骤如下：步骤一、物理实验分析珊瑚砂选取南海岛礁，并筛除5mm以上的砂颗粒，并对其珊瑚砂进行直剪、固结、颗粒分析；步骤二、模拟箱的选取将厚度为8mm的钢板焊接制成模拟箱，尺寸为1.0m*1.0m*1.0m，并且在模拟箱一侧设计钢化玻璃观察窗；步骤三、承压板的选取承压板采用100*100mm方形钢板和直径100mm的圆形钢板，上述方形钢板和圆形钢板厚度均为12mm。
[0014]步骤四、实验方案选取粒径0.25mm
‑
0.5mm、最大孔隙比为1.12、最小孔隙比为0.62、颗粒比重为2.76的珊瑚砂，而后通过分层填筑的方式设置于模拟箱内，相对密实度为0.44，而后将100*100mm方形钢板安置于珊瑚砂顶层，通过千斤顶进行荷载施加。
[0015]选取粒径0.25mm
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0.5mm、最大孔隙比为1.12、最小孔隙比为0.62、颗粒比重为2.76的珊瑚砂，而后通过分层填筑的方式设置于模拟箱内，相对密实度为0.44，而后将直径100mm的圆形钢板安置于珊瑚砂顶层，通过千斤顶进行荷载施加。
[0016]在相同相对密实度的情况下，圆形承压板地基的沉降量高于方形承压板地基沉降量，其中两种承压板在相同条件下沉降相差不大，但圆形承压板沉降还是明显大于方形承压板的。
[0017]实施例二步骤一、物理实验分析珊瑚砂选取南海岛礁，并筛除5mm以上的砂颗粒，并对其珊瑚砂进行直剪、固结、颗粒分析；步骤二、模拟箱的选取将厚度为8mm的钢板焊接制成模拟箱，尺寸为1.0m*1.0m*1.0m，并且在模拟箱一侧设计钢化玻璃观察窗；步骤三、承压板的选取承压板采用100*100mm方形钢板和直径100mm的圆形钢板，上述方形钢板和圆形钢板厚度均为12mm。
[0018]步骤四、实验方案选取粒径0.5mm
‑
1mm、最大孔隙比为1.12、最小孔隙比为0.62、颗粒比重为2.76的珊瑚砂，而后通过分层填筑的方式设置于模拟箱内，相对密实度为0.58，而后将100*100mm方形钢板安置于珊瑚砂顶层，通过千斤顶进行荷载施加。
[0019]选取粒径0.5mm
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1mm、最大孔隙比为1.12、最小孔隙比为0.62、颗粒比重为2.76的珊瑚砂，而后通过分层填筑的方式设置于模拟箱内，相对密实度为0.58，而后将直径100mm的圆形钢板安置于珊瑚砂顶层，通过千斤顶进行荷载施加。
[0020]在相同相对密实度的情况下，随着相对密实度增大，承载力特征值和形变模量也增大，而在相同相对密实度的情况下，方形承压板地基的变形模量大于圆形承压板地基，因此在珊瑚砂实际施工过程中，可以利用夯实的方法来提高珊瑚砂地基的承载能力，减少地基沉降。
[0021]对于本领域技术人员而言，显然本专利技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本专利技术的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本专利技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本专利技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本专利技术内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种珊瑚砂地基平板载荷模型试验方法，其特征在于：该方法步骤如下：步骤一、物理实验分析珊瑚砂选取南海岛礁，并筛除5mm以上的砂颗粒，并对其珊瑚砂进行直剪、固结、颗粒分析；步骤二、模拟箱的选取将厚度为8mm的钢板焊接制成模拟箱，尺寸为1.0m*1.0m*1.0m，并且在模拟箱一侧设计钢化玻璃观察窗；步骤三、承压板的选取承压板采用100*100mm方形钢板和直径100mm的圆形钢板，上述方形钢板和圆形钢板厚度均为12mm。2.根据权利要求1所述的一种珊瑚砂地基平板载荷模型试验方法，其特征在于：步骤一中所述的珊瑚砂选取0.25mm
‑
5mm之间，并将其分为四组分，分别为0.25
‑
0.5、0.5

【专利技术属性】
技术研发人员：付金鑫，雷学文，
申请(专利权)人：武汉科技大学，
类型：发明
国别省市：