论文部分内容阅读
因温度升高而引起膨胀是钢渣地基面临的重要问题。外部热量和钢渣遇水反应放出的大量热量积聚导致钢渣地基的温度不断升高。温度升高产生膨胀,进而引起上部建筑物的变形甚至破坏。为了深入研究攀钢钢渣作为地基回填料在外部热源作用下对上部建筑物的影响,本文从以下几个方面进行研究:1、概括了国内外钢渣的研究及利用现状,介绍了攀钢钢渣作为地基回填料的研究和利用现状、钢渣工程的发展现状和钢渣地基的数值模拟现状。2、通过地勘钻孔对渣场进行温度测量;根据温度传递规律和现场所测温度,对钢渣地基在水平和深度方向进行温度补充,得到在测温时刻整个钢渣地基温度分布,作为后续计算的初始条件。3、在钢渣地基模型上表面布置生产线的区域,分别施加60℃和120℃的恒温热源,模拟高温生产线对钢渣地基的加热作用;计算施加热源后第2,5,10年的温度场;对同一热源在不同加热时间的温度分布进行比较分析,再对不同热源相同加热时间进行比较分析,得出热源对温度分布的影响。4、位移场计算中是以不同年份的温度分布作为温度荷载,计算得到不同年份之间的位移变化量。各钻孔在表面处的位移值是主要考虑的参数,其反映地基表面的位移变化,上部建筑物也随地基的膨胀而向上抬升5、根据温度场及位移场的计算结果,对于在钢渣地基上修建的建筑物提出了一些减少不均匀沉降的建议,使钢渣地基的膨胀对上部结构影响尽量减小。研究结果表明:对温度场结果分析比较可知,在60度和120度热源作用下,纯渣层第10年升温深度分别在将近30m和40m附近,岩层较厚的区域深度有所增加,特别是120度热源情形的影响深度达到45m,岩层升温明显。对位移场分析比较可知,在模型表面受温度影响而引起的位移,在渣层厚度达到35m以上且厚度变化不大的区域,位移变化量相差不大。在渣层深度不到20m的区域,位移变化量不均匀,各点的位移差超过10cm,在个别区域甚至更大。但在模型表面无热源且离热源较远的区域,基本不受温度影响。通过分析计算结果得出结论:对于热源区域,应加强散热、隔热措施,以减少向深层地基特别是渣层薄的区域传递热量。因地基可能出现不均匀沉降,在岩层较厚区域应充分考虑不均匀沉降带来的影响。