堆載預(yù)壓下砂井地基固結(jié)不同分析方法比較研究.pdf

1、堆載預(yù)壓法加固軟土地基具有許多優(yōu)點(diǎn)，施工工藝也已相當(dāng)成熟，對(duì)它的理論研究也取得了較多的成果。然而如何評(píng)價(jià)地基的加固效果、較為準(zhǔn)確地預(yù)估其固結(jié)變形，一直是理論分析及工程設(shè)計(jì)中有待解決的問題。目前，工程中一般采用彈性條件下的一維等效軸對(duì)稱單井理論進(jìn)行設(shè)計(jì)，理論分析中常用二維平面應(yīng)變等效砂墻法和三維有限元分析法。由于軟土具有典型的彈-塑性性質(zhì)，加之砂井地基實(shí)際上是三維變形體，因此，比較上述各種分析方法計(jì)算結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果之間的差異，進(jìn)而探索出一

2、種比較符合工程實(shí)際的砂井地基固結(jié)變形分析方法，無疑具有重要的理論意義和工程應(yīng)用價(jià)值。
　　 本文首先闡述了堆載預(yù)壓處理軟土地基的加固機(jī)理、砂井固結(jié)理論以及平面應(yīng)變砂墻等效原理，然后利用ABAQUS軟件并結(jié)合實(shí)際工程，在分別視砂井為彈性和彈-塑性(采用修正劍橋本構(gòu)模型)條件下，對(duì)砂井地基進(jìn)行了一維、二維與三維有限元分析，得出了以下主要結(jié)論：
　　 1.對(duì)彈性條件下的一維軸對(duì)稱單井，無論是瞬時(shí)加載還是分級(jí)加載，有限元的分析結(jié)

3、果與Hansbo解析解均非常吻合；按照平均固結(jié)度相等原則將單井等效轉(zhuǎn)化為單(砂)墻后，兩者的有限元分析結(jié)果也較為吻合。由此可見，在彈性條件下將砂井等效轉(zhuǎn)換為砂墻的方法是可行的。
　　 2.在彈-塑性條件下，由于一維軸對(duì)稱單井與其對(duì)應(yīng)的等效單(砂)墻具有不同的幾何條件，因此，即使其它條件相同，兩者的固結(jié)變形也是不同的。
　　 3.在彈-塑性條件下，雖然砂井地基內(nèi)不同位置按二維平面應(yīng)變等效砂墻法得到的固結(jié)變形各不相同，但若與