【摘要】：沙枕結(jié)合拋石的工程結(jié)構(gòu)在護岸、護灘(底)工程中得到廣泛應用,以達到防沖促淤的效果。但施工時,拋石沖擊作用易使沙枕發(fā)生破壞,從而影響工程效果。因此,為了研究拋石蓋面沙枕的可靠性,本文建立了塊石入水運動模型,并開展了以下試驗研究:沖擊荷載作用下塊石與土工袋相互作用關(guān)系研究,拋石磨圓度對沙枕破壞影響的離心模型試驗研究,現(xiàn)場拋石蓋面沙枕試驗研究。最后將理論計算、室內(nèi)試驗和現(xiàn)場試驗結(jié)合,通過分析總結(jié)得到如下結(jié)論:(1)塊石入水前作加速運動,入水后先作變速運動再作勻速運動。當拋投高度在0m時,塊石入水后作加速度逐漸減小的加速運動,塊石動量、動能逐漸增大直至恒定;當拋投高度大于2m時,塊石入水后作加速度逐漸減小的減速運動,塊石動量、動能逐漸減小直至恒定,隨著塊石粒徑的增大,塊石運動到勻速段的能量損耗率逐漸減小,但隨著拋投高度的增大,能量損耗率逐漸增大。塊石在變速階段運動持續(xù)時間、持續(xù)距離隨粒徑增加、拋投高度增加而增加。(2)通過概化塊石形狀,用理想球體開展拋投試驗,試驗結(jié)果表明隨著小球粒徑、拋投高度的增大,受到?jīng)_擊后的沙枕袋材料強度與最大力伸長率均會減小,沙枕袋的損傷會逐漸增大,并分別擬合了沖擊能量與材料強度折減、最大力伸長率折減之間的函數(shù)關(guān)系式。(3)通過拋石離心模型試驗得到:當離心機加速度小于35g時,塊石磨圓度對沙枕袋的損傷影響較大;當離心機加速度超過35g后,塊石磨圓度對沙枕袋的損傷影響較小。(4)通過現(xiàn)場試驗結(jié)合入水運動理論分析可以初步認為:在拋石過程中,如果拋投區(qū)域水深足夠,塊石能達到勻速運動,則沙枕不會發(fā)生破壞。若拋頭區(qū)域水深不夠,無法滿足塊石達到勻速運動所需要的水深,則沙枕極容易刺透破壞。若拋高在1m以內(nèi),即使拋投區(qū)域水深不夠,沙枕也不會發(fā)生破壞。
【圖文】：

武漢科技大學碩士學位論文石蓋面沙枕試驗運動模型，通過現(xiàn)場拋石蓋面沙枕岸上拋投的情況來分析總結(jié)不同塊石粒徑的安全拋投破損等拋石蓋面沙枕工程中的核心問題，分拋石蓋面沙枕工程的全過程影響，從入水運通過塊石與沙枕的相互作用關(guān)系分析了塊石的對應關(guān)系，利用離心模型試驗的手段探討現(xiàn)場拋石試驗結(jié)合入水運動理論分析研究得本文的主要技術(shù)路線流程如下圖 1.1。拋石作用下沙枕土工袋破壞特性研究

塊石入水前受力圖
【學位授予單位】：武漢科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：U617.8

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本文編號：2592717