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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:楊裕盛
研究生(外文):Yang Yu-Sheng
論文名稱:雲林離島式基礎工業區水力填砂區域動力夯實工法特性之研究
論文名稱(外文):Study on the Dynamic Compaction Method Characteristics of Hydraulic Landfilled at Offshore Industrial Zone in Yu-Lin,Taiwan
指導教授:王弘祐王弘祐引用關係
指導教授(外文):H.Y.Wang
學位類別:碩士
校院名稱:國立屏東科技大學
系所名稱:土木工程系碩士班
學門:工程學門
學類:土木工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2002
畢業學年度:90
語文別:中文
論文頁數:124
中文關鍵詞:動力夯實相對密度單擊能量
外文關鍵詞:Dynamic CompactionRelative densitySingle tamping energy
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由於大規模的水力抽砂填海造地方式,已成為未來台灣本島開發工業區的趨勢,依據以往之實際工程案例經驗,以水力抽砂方式填築而成之土層,其浚填土之相對密度在地下水位以上者,可達50%∼65%,在地下水位以下者僅為35%∼45%,在強烈地震作用下土層發生液化的可能性極高,必須以適當的地盤改良工法。將土層做不同程度的改良,以符合工程安全之要求。
對於大面積的地盤改良工法而言,相關之改良工法甚多,動力夯實工法以具有機具設備簡單,施工迅速及成本低廉等之優點,然而動力夯實工法對於改良深度之預估方式通常以經驗公式來加以計算,本文研究之目的即期望以低單擊能量之動力夯實試驗推估所得之公式來與以高單擊能量發展而得之經驗公式相互驗證,以提供淺層土壤夯實改良選用單擊能量之參考。
關鍵字:動力夯實、相對密度、單擊能量。

ABSTRACT
Since the large scale of hydraulic landfill becomes the major trend of development for offshore industrial zone in Taiwan.The case history appears that the relative density of soil layer filled by hydraulic landfill can be over 50% to 65% above the water table,however,The relative density could be only 35% to 45% with the soil layer below the water table. During the strong earthquake, the liquefaction potential is safety usually high for the hydraulic landfill. Therefore,for the considerations on foundation construction requirement,the proper ground improvement is critical and necessary.
For the dynamic compationme methods of foundation soil improvement in large scale construction area, the dynamic compaction method commonly favored due to the simple equipment usage, short construction period,and low cost. But the application of dynamic compaction method is usually determined according to the depth and degree of improvement requirement by experienced equations. In this research ,dynamic compation with the low single tamping energy is applied on evalating the mathematical equations developed from high single tamping energy,and results are expected to be applied on foundation soil layer improvement in the future.
Keywords:Dynamic compaction、Relative density、Single tamping energy。

目 錄
摘要----------------------------------------------------Ⅰ
ABSTRACT------------------------------------------------Ⅱ
誌謝----------------------------------------------------Ⅲ
目錄----------------------------------------------------Ⅳ
圖目錄--------------------------------------------------Ⅶ
表目錄--------------------------------------------------Ⅸ
照片目錄------------------------------------------------ⅩI
壹、 緒論-----------------------------------------------1
1.1前言---------------------------------------------1
1.2研究目的-----------------------------------------3
貳、文獻回顧--------------------------------------------4
2.1工法原理-----------------------------------------4
2.2夯擊參數-----------------------------------------6
2.3經驗公式----------------------------------------16
2.4檢核試驗----------------------------------------19
參、研究區域概述---------------------------------------21
3.1地理環境述--------------------------------------21
3.1.1海域地形------------------------------------21
3.1.2地質------------------------------------------------24
3.1.3氣象及水文------------------------------------------26
3.2試驗區背景資料----------------------------------------29
3.3對照區背景資料----------------------------------------33
3.3.1地質鑽探作業--------------------------------------33
3.2.2土層及地下水分佈------------------------------------33
3.2.3地質改良成果資料------------------------------------36
肆、研究方法與步驟----------------------------------------------37
4.1試驗區域選定--------------------------------------37
4.2夯擊參數決定--------------------------------------39
4.2.1夯錘選取及製作--------------------------------------39
4.2.2夯擊間距--------------------------------------------42
4.2.3落錘距離及夯擊次數-----------------------------42
4.2.4夯擊點位及夯擊階段數之規劃--------------------------43
伍、動力夯實試驗之施作---------------------------------45
5.1現場動力夯實試驗----------------------------------------45
5.2檢核試驗-----------------------------------------------51
5.2.1現場檢核試驗----------------------------------------51
5.2.2室內檢核試驗----------------------------------------51
陸、結果及討論-----------------------------------------53
6.1結果--------------------------------------------53
6.1.1標準貫入試驗N值----------------------------53
6.1.2粒徑分佈曲線--------------------------------53
6.1.3相對密度試驗--------------------------------58
6.1.4土層含水量及乾密度--------------------------61
6.1.5夯擊能量與陷坑深度之關係--------------------64
6.2討論-------------------------------------------65
柒、結論與建議-----------------------------------------81
7.1結論--------------------------------------------81
7.2建議--------------------------------------------83
捌、參考文獻-------------------------------------------85
附錄---------------------------------------------------88
圖目錄
圖2-1動力夯實土柱波動方程式模型圖----------------------5
圖2-2應力傳遞基本之模式--------------------------------7
圖2-3夯擊能量與改良深度之關係--------------------------8
圖2-4夯擊深度與貫入深度之關係-------------------------11
圖2-5貫入-隆起試驗示意圖------------------------------11
圖2-6各階段夯擊點示意圖-------------------------------14
圖3-1雲林離島式基礎工業區位置圖-----------------------22
圖3-2雲林離島式基礎工業區海域地形圖-------------------23
圖3-3雲林離島式基礎工業區地層剖面柱狀圖---------------25
圖3-4歷年各月份降雨量分佈圖---------------------------27
圖3-5雲林離島式基礎工業區試驗區域簡圖-----------------30
圖3-6雲林離島工業區試驗區位置示意圖-------------------31
圖3-7雲林離島工業區試驗區土層剖面圖-------------------32
圖4-1動力試驗區域試驗區位置示意圖---------------------38
圖4-2動力夯實試驗各區夯擊位置圖-----------------------44
圖6-1雲林離島工業區原土層粒徑分佈曲線-----------------55
圖6-2雲林離島工業區A區粒徑分佈曲線-------------------55
圖6-3雲林離島工業區B區粒徑分佈曲線-------------------56
圖6-4雲林離島工業區C區粒徑分佈曲線-------------------56
圖6-5雲林離島工業區D區粒徑分佈曲線-------------------57
圖6-6雲林離島工業區夯實能量~陷坑深度之關係------------64
圖6-7 雲林離島工業區各試驗區土層深度~N值之關係--------67
圖6-8雲林離島工業區各試驗區土層深度~乾土單位重之關係--67
圖6-9雲林離島工業區土層深度與含水量之關係-------------69
圖6-10雲林離島工業區單擊能量與改良深度之關係----------69
圖6-11雲林離島工業區單擊能量與轉換改良深度之關係------74
表目錄
表1-1常用砂土地盤改良工法工程費之比較----------------2
表2-1相同單擊能量下底面積評估等級之比較表------------9
表3-1歷年氣象資料統計表-----------------------------28
表3-2對照區簡化土層參數表---------------------------34
表3-3試驗區與對照區參數性質之比較表-----------------36
表4-1雲林離島工業區動力壓密試驗區域位置圖-----------37
表4-2雲林離島工業區試驗參數彙整表-------------------43
表6-1雲林離島工業區動力夯實試驗SPT-N值彙整表-------53
表6-2雲林離島工業區最小乾密度試驗結果---------------59
表6-3雲林離島工業區最大乾密度試驗結果---------------59
表6-4雲林離島工業區之原土層區各深度內乾土單位重
及含水量---------------------------------------62
表6-5 雲林離島工業區之A區各深度內乾土單位重及含水量
---------------------------------------------62
表6-6 雲林離島工業區之B區各深度內乾土單位重及含水量
---------------------------------------------62
表6-7 C區各深度內之乾土單位重及含水量---------------63
表6-8 D區各深度內之乾土單位重及含水量----------------63
表6-9各試驗區相對密度值------------------------------63
表6-10雲林離島工業區土層深度與含水量之關係-----------68
表6-11 近似公式與M.S.公式改良深度比較表--------------71
表6-12近似公式與FHWA公式改良深度比較表--------------72
表6-13修正近似公式與 M.S.公式之比較------------------75
表6-14修正近似公式與FHWA公式之比較------------------76
照片目錄
照片1 試驗用之0.54t落錘-------------------------------41
照片2 試驗用之1.0t落錘--------------------------------41
照片3夯錘0.54t、落距5m之夯擊情形---------------------46
照片4夯錘1.0t、落距10m之夯擊情形---------------------46
照片5 0.54t夯錘夯擊情形(A試驗區)--------------------47
照片6 0.54t夯錘夯擊情形(B試驗區)--------------------47
照片7 1.0t夯錘夯擊情形(D試驗區)---------------------48
照片8 A區夯擊後之陷坑情形---------------------------------48
照片9 B區夯擊後之陷坑情形---------------------------------49
照片10 C區夯擊後之陷坑情形---------------------------------49
照片11 D區夯擊後之陷坑情形---------------------------------50
照片12 陷坑深度量測情形--------------------------------50
照片13 標準貫入試驗施作情形(一)----------------------52
照片14 標準貫入試驗施作情形(二)----------------------52
照片15 最小乾密度試驗情形------------------------------60
照片16 最大乾密度試驗之超載基版------------------------60

參考文獻
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18. 潘少盷、黃子明(1995),「動力壓密工法在海埔新生地地盤改良工程之應用」,第六屆大地工程學術研究討論會論文集,PP.1071∼1082。

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