【摘要】：軟土中的非達(dá)西滲流和大變形特性已為人們所認(rèn)識,但能考慮土中非達(dá)西滲流的軟土大變形固結(jié)理論還鮮有報道�？紤]實際中的變荷載,基于土中的非達(dá)西滲流現(xiàn)象在拉格朗日坐標(biāo)系中建立以超靜孔隙水壓力為變量的軟土一維大變形固結(jié)模型。利用有限差分法對所建立的模型進(jìn)行數(shù)值求解,并與特定條件下的解析解對比,以驗證數(shù)值解的可靠性。最后著重分析非達(dá)西滲流模型參數(shù)對軟土大變形固結(jié)性狀的影響及大、小應(yīng)變不同幾何假定下非達(dá)西滲流固結(jié)性狀的異同。結(jié)果表明非達(dá)西滲流模型的參數(shù)m及i1值越大,地基的固結(jié)速率就越慢;如果小應(yīng)變固結(jié)理論中自重應(yīng)力的計算也考慮沉積作用,此時盡管軟土在大變形幾何假定下的固結(jié)速率要比小變形假定下快,但大、小應(yīng)變固結(jié)理論計算的地基最終沉降值相等;基于此,鑒于大變形固結(jié)理論的復(fù)雜性,此種情況下應(yīng)用小變形代替大變形幾何假定所引起的計算誤差是可接受的。
[Abstract]:The characteristics of non-Darcy seepage and large deformation in soft soil have been recognized, but the consolidation theory of large deformation of soft soil considering non-Darcy seepage is rarely reported. Considering the variable load in practice, based on the non-Darcy seepage phenomenon in soil, a one-dimensional large deformation consolidation model of soft soil with excess pore water pressure as variable is established in Lagrangian coordinate system. In order to verify the reliability of the numerical solution, the finite difference method is used to numerically solve the model and compare it with the analytical solution under certain conditions. Finally, the influence of the parameters of non-Darcy seepage model on the consolidation behavior of large deformation of soft soil and the similarities and differences of non-Darcy seepage consolidation characteristics under different geometric assumptions of large and small strain are analyzed. The results show that the greater the parameters m and I _ 1 of the non-Darcy seepage model, the slower the consolidation rate of the foundation, if the sedimentation is also taken into account in the calculation of the gravity stress in the consolidation theory of small strain. In this case, although the consolidation rate of soft soil under the geometric assumption of large deformation is faster than that under the assumption of small deformation, the final settlement of foundation calculated by consolidation theory of large strain and small strain is equal, because of the complexity of consolidation theory of large deformation, In this case, the calculation error caused by using small deformation instead of large deformation geometric assumption is acceptable.
【作者單位】： 江蘇大學(xué)土木工程與力學(xué)學(xué)院;浙江大學(xué)濱海和城市巖土工程研究中心;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(51109092,51179170) 中國博士后基金面上項目(2013M530237);中國博士后基金第七批特別項目(2014T70479)
【分類號】：TU447

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前8條

1 謝康和,鄭輝,C J Leo;變荷載下飽和軟黏土一維大應(yīng)變固結(jié)解析理論[J];水利學(xué)報;2003年10期

2 劉慈群;有起始比降固結(jié)問題的近似解[J];巖土工程學(xué)報;1982年03期

3 李冰河,謝康和,應(yīng)宏偉,曾國熙;軟粘土非線性一維大應(yīng)變固結(jié)分析[J];巖土工程學(xué)報;2000年03期

4 鄂建;陳剛;孫愛榮;;考慮低速非Darcy滲流的飽和黏性土一維固結(jié)分析[J];巖土工程學(xué)報;2009年07期

5 齊添;謝康和;胡安峰;張智卿;;蕭山黏土非達(dá)西滲流性狀的試驗研究[J];浙江大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版);2007年06期

6 黃杰卿;謝新宇;王文軍;劉開富;;考慮起始比降的飽和土體一維復(fù)雜非線性固結(jié)研究[J];巖土工程學(xué)報;2013年02期

7 Chuan-xun LI;Kang-he XIE;;One-dimensional nonlinear consolidation of soft clay with the non-Darcian flow[J];Journal of Zhejiang University-Science A(Applied Physics & Engineering);2013年06期

8 劉忠玉;閆富有;王喜軍;;基于非達(dá)西滲流的飽和黏土一維流變固結(jié)分析[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報;2013年09期

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 谷任國;房營光;;極細(xì)顆粒黏土滲流的微電場效應(yīng)試驗分析[J];長江科學(xué)院院報;2009年06期

2 程時清,張盛宗,黃延章,朱維耀;徑向非均質(zhì)油藏低速非達(dá)西滲流試井分析[J];重慶大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2000年S1期

3 王坤;謝康和;李傳勛;童磊;;特殊條件下考慮起始比降的雙層地基一維固結(jié)解析解[J];工程力學(xué);2011年11期

4 ;Effects of temperature and pressure differences on water seepage in breccia[J];Chinese Journal of Geochemistry;2012年03期

5 李傳勛;謝康和;胡安峰;劉興旺;;考慮非達(dá)西滲流的成層地基一維固結(jié)半解析解[J];工程力學(xué);2012年11期

6 Wen-Chao Liu;Jun Yao;Zhang-Xin Chen;;Analytical solution of a double moving boundary problem for nonlinear flows in one-dimensional semi-infinite long porous media with low permeability[J];Acta Mechanica Sinica;2014年01期

7 周煜;謝康和;劉興旺;;考慮起始比降和涂抹作用的豎井地基固結(jié)解[J];工程力學(xué);2014年02期

8 王文麗;王蘭民;王謙;;周期溫度邊界條件下一維融化固結(jié)特性研究[J];冰川凍土;2014年04期

9 關(guān)振長;陳詩;黃明;鄧濤;郭光照;;軟基處理中土體抗剪強度與壓縮模量的研究[J];地下空間與工程學(xué)報;2015年01期

10 孫亮;邱振;朱如凱;郭秋麟;;致密頁巖油氣賦存運移機理及應(yīng)用模型[J];地質(zhì)科技情報;2015年02期

相關(guān)會議論文 前4條

1 任曉娟;齊銀;張寧生;張國輝;;低滲孔隙介質(zhì)中低速非達(dá)西滲流特征研究進(jìn)展[A];第九屆全國滲流力學(xué)學(xué)術(shù)討論會論文集（二）[C];2007年

2 劉曰武;劉俊麗;;滲流力學(xué)的發(fā)展及應(yīng)用[A];第三屆全國力學(xué)史與方法論學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2007年

3 宋付權(quán);許友生;;低滲透多孔介質(zhì)一維水驅(qū)油特征[A];第七屆全國水動力學(xué)學(xué)術(shù)會議暨第十九屆全國水動力學(xué)研討會文集（上冊）[C];2005年

4 陶海冰;謝康和;劉干斌;黃大中;鄧岳保;;考慮溫度耦合效應(yīng)的豎井地基固結(jié)有限元分析[A];《巖土力學(xué)》vol.34 增刊1 2013[C];2013年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 江輝煌;砂井處理超軟地基的固結(jié)計算[D];中國鐵道科學(xué)研究院;2009年

2 鄒健;樁端后注漿漿液擴散機理及殘余應(yīng)力研究[D];浙江大學(xué);2010年

3 孫麗云;基于非達(dá)西滲流的飽和黏土一維固結(jié)試驗與理論研究[D];鄭州大學(xué);2011年

4 王坤;考慮起始比降的軟土地基一維固結(jié)理論研究[D];浙江大學(xué);2011年

5 李金柱;軟黏土地基大應(yīng)變流變固結(jié)特性研究[D];浙江大學(xué);2011年

6 張繼發(fā);一維大應(yīng)變固結(jié)問題的解析理論研究[D];浙江大學(xué);2002年

7 王延峰;大慶扶楊低滲透油層滲流機理研究與應(yīng)用[D];大慶石油學(xué)院;2004年

8 魏靜;滲壓作用下的有限應(yīng)變固結(jié)理論研究[D];天津大學(xué);2004年

9 鄭輝;軟粘土地基大應(yīng)變非線性流變固結(jié)理論研究[D];浙江大學(xué);2004年

10 莊迎春;軟土非單調(diào)壓縮固結(jié)試驗與理論研究[D];浙江大學(xué);2005年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 糾永志;基于非達(dá)西滲流的飽和黏土一維非線性固結(jié)理論研究[D];鄭州大學(xué);2010年

2 陶立為;軟土中水位升降引發(fā)的固結(jié)解析理論研究[D];浙江大學(xué);2011年

3 張杰;基于非Darcy滲流的變荷載作用下飽和黏土一維固結(jié)分析[D];鄭州大學(xué);2011年

4 何景愈;大直徑后注漿樁尺寸效應(yīng)、受力性狀及殘余應(yīng)力研究[D];浙江大學(xué);2012年

5 李韜;U.L.描述的大變形固結(jié)理論及其有限元分析[D];長安大學(xué);2001年

6 朱長軍;非達(dá)西滲流實驗研究及數(shù)學(xué)描述[D];中國科學(xué)院研究生院（滲流流體力學(xué)研究所）;2002年

7 丁洲祥;歐拉描述的大變形固結(jié)理論及其有限元法[D];長安大學(xué);2002年

8 毛宗原;低滲透介質(zhì)非達(dá)西滲流數(shù)值模擬方法及應(yīng)用[D];清華大學(xué);2004年

9 李振;排水板處理軟土地基固結(jié)沉降與穩(wěn)定控制研究[D];浙江大學(xué);2006年

10 單君;周期荷載下單層地基非單調(diào)壓縮固結(jié)理論[D];浙江大學(xué);2006年

【二級參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 宿青山，侯杰，，段淑娟;對飽和粘性土滲透規(guī)律的新認(rèn)識及其應(yīng)用[J];長春地質(zhì)學(xué)院學(xué)報;1994年01期

2 葉正強,李愛群,楊國華,黃鎮(zhèn),張森安;粘性土的滲透規(guī)律性研究[J];東南大學(xué)學(xué)報;1999年05期

3 王秀艷,劉長禮;對粘性土孔隙水滲流規(guī)律本質(zhì)的新認(rèn)識[J];地球?qū)W報;2003年01期

4 高彥斌;;飽和軟粘土一維非線性流變——固結(jié)耦合分析[J];工程力學(xué);2006年08期

5 劉忠玉;楊榮根;;考慮起始水力梯度時雙層地基的一維固結(jié)[J];合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2006年05期

6 施建勇,問延煦,雷國輝,艾英缽,趙陽;固結(jié)試驗及其相關(guān)問題的討論[J];河海大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2004年02期

7 糾永志;劉忠玉;樂金朝;孫麗云;;考慮非Darcy滲流和自重應(yīng)力的一維固結(jié)分析[J];同濟大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2012年04期

8 李冰河,謝永利,謝康和,曾國熙;軟粘土非線性一維固結(jié)半解析解[J];西安公路交通大學(xué)學(xué)報;1999年01期

9 張磊;孫樹林;;變荷載下雙曲線模型修正土體一維固結(jié)理論[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報;2007年S2期

10 馬崇武;劉忠玉;;考慮飽和黏土埋深影響的一維非線性固結(jié)[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報;2007年S2期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 王坤;考慮起始比降的軟土地基一維固結(jié)理論研究[D];浙江大學(xué);2011年

2 齊添;軟土一維非線性固結(jié)理論與試驗對比研究[D];浙江大學(xué);2008年

3 吳健;飽和軟土復(fù)雜非線性大變形固結(jié)特性及應(yīng)用研究[D];浙江大學(xué);2008年

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 王卓甫;;非達(dá)西滲流研究述評[J];河海大學(xué)科技情報;1989年04期

2 丁留謙,許國安;三維非達(dá)西滲流的有限元分析[J];水利學(xué)報;1990年10期

3 姚約東;石油非達(dá)西滲流新的運動模式理論及應(yīng)用研究[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報;2004年14期

4 羅賽虎;徐維生;;低滲非達(dá)西滲流研究綜述[J];災(zāi)害與防治工程;2007年01期

5 秦峰;王媛;;非達(dá)西滲流研究進(jìn)展[J];三峽大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2009年03期

6 鄧岳保;謝康和;李傳勛;;考慮非達(dá)西滲流的比奧固結(jié)有限元分析[J];巖土工程學(xué)報;2012年11期

7 齊添;謝康和;胡安峰;張智卿;;蕭山黏土非達(dá)西滲流性狀的試驗研究[J];浙江大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版);2007年06期

8 秦峰;王媛;顧智剛;;光滑平行板高速非達(dá)西滲流實驗研究[J];三峽大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2010年03期

9 許凱;雷學(xué)文;孟慶山;周熙波;;非達(dá)西滲流慣性系數(shù)研究[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報;2012年01期

10 李傳勛;謝康和;;基于非達(dá)西滲流的軟土一維非線性固結(jié)半解析解[J];巖土力學(xué);2013年08期

相關(guān)會議論文 前8條

1 任曉娟;齊銀;張寧生;張國輝;;低滲孔隙介質(zhì)中低速非達(dá)西滲流特征研究進(jìn)展[A];第九屆全國滲流力學(xué)學(xué)術(shù)討論會論文集（二）[C];2007年

2 吳金隨;尹尚先;;破碎巖體中非達(dá)西滲流的分形分析[A];中國力學(xué)大會——2013論文摘要集[C];2013年

3 王媛;秦峰;倪小東;;深埋隧洞涌水預(yù)測非達(dá)西滲流模型及數(shù)值模擬[A];第十二次全國巖石力學(xué)與工程學(xué)術(shù)大會會議論文摘要集[C];2012年

4 傅禮兵;姚約東;;基于指數(shù)式非達(dá)西滲流模型的解析解[A];滲流力學(xué)與工程的創(chuàng)新與實踐——第十一屆全國滲流力學(xué)學(xué)術(shù)大會論文集[C];2011年

5 肖魯川;曹維政;張江;曾吉平;;低滲透儲層油水兩相非達(dá)西滲流特征研究[A];中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會'2005論文摘要集（下）[C];2005年

6 許凱;雷學(xué)文;;Forchheimer型三維非達(dá)西滲流有限元法[A];中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會'2009論文摘要集[C];2009年

7 付春權(quán);尹洪軍;萬貴春;楊知盛;;低速非達(dá)西滲流不穩(wěn)定壓力動態(tài)特征[A];第五屆全國水動力學(xué)學(xué)術(shù)會議暨第十五屆全國水動力學(xué)研討會文集[C];2001年

8 張琪;蘇玉亮;張敏;;頁巖儲層壓裂水平井非達(dá)西滲流模型及產(chǎn)能分析[A];第十三屆全國水動力學(xué)學(xué)術(shù)會議暨第二十六屆全國水動力學(xué)研討會論文集——E工業(yè)流體力學(xué)[C];2014年

相關(guān)重要報紙文章 前1條

1 潘為英　李康;非達(dá)西滲流理論讓油區(qū)“返老還童”[N];中國石化報;2010年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 石京平;低滲透油田油水兩相低速非達(dá)西滲流規(guī)律研究[D];成都理工大學(xué);2006年

2 楊晶;CO_2驅(qū)油非達(dá)西滲流理論模型研究及應(yīng)用[D];東北石油大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前8條

1 李軍;二維非達(dá)西滲流有限元分析方法研究[D];天津大學(xué);2004年

2 毛宗原;低滲透介質(zhì)非達(dá)西滲流數(shù)值模擬方法及應(yīng)用[D];清華大學(xué);2004年

3 王一飛;低滲透非達(dá)西滲流理論及應(yīng)用[D];中國地質(zhì)大學(xué)（北京）;2006年

4 劉凱;非完整井附近非達(dá)西滲流規(guī)律研究[D];中國地質(zhì)大學(xué);2014年

5 孟玉娟;低滲透油藏非達(dá)西流條件下產(chǎn)能動態(tài)規(guī)律研究[D];大慶石油學(xué)院;2008年

6 蔣維軍;低速非達(dá)西滲流油藏DST段塞流試井研究[D];西南石油學(xué)院;2003年

7 龍騰;低滲油藏非達(dá)西滲流數(shù)值模擬系統(tǒng)研制[D];清華大學(xué);2005年

8 朱長軍;非達(dá)西滲流實驗研究及數(shù)學(xué)描述[D];中國科學(xué)院研究生院（滲流流體力學(xué)研究所）;2002年

本文編號：2131155