考慮加載過程的砂井地基平面應(yīng)變等效方法與參數(shù)反分析研究.pdf

1、排水固結(jié)預(yù)壓法是加固軟土地基常用且經(jīng)濟(jì)的一種軟土地基處理方法，砂井(包括塑料排水板等豎向排水通道)常被用來加速軟土地基的固結(jié)。隨著該方法的廣泛應(yīng)用，在工程中遇到了許多新問題，探索更有效的砂井地基計算方法對于準(zhǔn)確分析砂井地基的變形特性有著重大的理論及實踐意義。盡管迄今已經(jīng)得到了多種情況下的砂井地基固結(jié)理論解，但這些大都是針對瞬時加載條件下的單井地基的解，而單井理論一般都建立在荷載均布、瞬時施加的條件下、地基中僅發(fā)生豎向變形等諸多假定之上，

2、事實上，荷載的分布形式及加載方式對軟土地基的變形性狀有非常大的影響。 本文首先推導(dǎo)了變荷載作用下砂井和砂墻地基的固結(jié)理論解，得到了單級和多級線性加載條件下砂井和砂墻地基的固結(jié)解析解；并對單級、多級線性及瞬時加載條件下砂井地基的固結(jié)特性進(jìn)行分析，討論了井阻、涂抹、豎向滲流及加載歷時等因素對砂井地基固結(jié)特性的影響。 接著以變荷載作用下砂井和砂墻地基的固結(jié)理論解為基礎(chǔ)，以水平向平均固結(jié)度為等效基本變量，得到了考慮加載過程的單井

3、在軸對稱和平面應(yīng)變情況下的一般等效條件和等效方法。 隨后根據(jù)上述等效方法，以Biot固結(jié)理論為基礎(chǔ)，建立了考慮加載過程的砂井地基平面等效參數(shù)反分析方法及地基變形預(yù)測方法，并編制了相應(yīng)的有限元計算程序。 最后，根據(jù)本文提出的等效方法對一工程實例進(jìn)行參數(shù)反分析，得到的土性參數(shù)在整體上符合固結(jié)過程中的變化規(guī)律，然后將反分析得到的土性參數(shù)用于地基變形的預(yù)測，其預(yù)測位移值與實測位移值具有良好的吻合，說明本文建立的砂井地基固結(jié)反分析