【摘要】：1924年太沙基創(chuàng)立了固結(jié)理論,固結(jié)理論一直以來都是巖土工程領域中重要的課題之一。為了使固結(jié)理論與實際工程工況更接近,國內(nèi)外眾多學者研究方向主要集中在對太沙基固結(jié)理論中基本假設的修正,為該理論在實際工程中的進一步推廣應用做了大量的工作。然而從工程建設發(fā)展和已有的研究成果來看,還存在一些局限性,以及以往的研究大多數(shù)把待固結(jié)軟土層的邊界看作完全透水或者完全不透水進行的,故已有的地基固結(jié)理論需要作進一步的研究和修正�；谝延械难芯�,針對復雜排水邊界條件下的一些復雜工況的軟土固結(jié)問題,本文主要在理論方面做了進一步的研究。主要工作有:(1)求得了變荷載下變孔壓排水邊界修正土體一維固結(jié)理論解,借助數(shù)學計算軟件MATHEMATICA,編制了相應的程序,通過算例對邊界不同透水性下的超孔隙水壓力及邊界排水速度分別進行了對比分析,并與已有的非線性固結(jié)理論解的結(jié)果進行了對比分析。(2)敏感性分析是巖土工程中處理多參量辨識問題的一個主要的方法�；谏弦徽碌慕獯�,對單面排水條件下的超孔隙水壓力公式和邊界排水速度公式作進一步的研究,分析公式表達式中相關(guān)參量的敏感性。(3)獲得了變荷載下考慮滲透力作用的一維固結(jié)問題理論解析解,給出了向上及向下滲流時固結(jié)度的表達式,借助數(shù)學計算軟件MATHEMATICA,編制了相應的程序,通過算例分析研究了不同透水性下土層固結(jié)過程中滲流力的變化規(guī)律。(4)Merchant流變模型是巖土工程中應用廣泛的模型,在Merchant流變模型下,引入連續(xù)排水邊界條件,采用分離變量法,推導得到了變荷載下粘彈性地基一維固結(jié)理論解,借助數(shù)學計算軟件MATHEMATICA,編制了相應的程序并結(jié)合算例,對軟土固結(jié)的相關(guān)特性進行了分析。本文中,所推導得到的理論解析解,能更好體現(xiàn)實際工程中不同排水程度下土體固結(jié)特性,為合理預測固結(jié)沉降提供了一定的理論依據(jù)。
【圖文】：

第一章 緒 論1.1 研究背景、目的及意義參考 JGJ83-1991《軟土地區(qū)工程地質(zhì)勘察規(guī)范軟土》，軟土一般指外觀以灰色為主天然孔隙 e 1天然，且天然含水量Lw w天然的細粒土[1]，如圖 1-1 所示。其工程性質(zhì)差，主要體現(xiàn)在天然含水量高、孔隙比大、滲透性差、壓縮性大、抗剪強度低、固結(jié)時間長靈敏度高、擾動性大，且流變性顯著等方面[2]。無論國內(nèi)外，軟土的分布均十分廣泛。國外美國北部的波士頓和芝加哥、加拿大、北歐諸國（其中丹麥除外）、新加坡、英國倫敦、泰國曼谷、墨西哥城、世界主要河流（例如：尼羅河、密西西比河、荷蘭鹿特丹附近的萊茵河、德國漢堡的易北河、加爾各答的恒河、伊拉克的底格里斯河與幼發(fā)拉底河、前蘇聯(lián)列寧格勒的涅瓦河）的三角洲都沉積有深厚的軟土[3]。在我國，東南沿海地區(qū)如長三角、珠三角、環(huán)渤海灣等地區(qū)廣泛分布著深厚飽和軟粘土。所以研究軟土的沉降變形等相關(guān)工程特性是國內(nèi)外學者研究的重要內(nèi)容之一。

第一章 緒 論的逐漸增加，土體的抗剪強度得到顯著提高�；跓醾鲗Х匠� Terzaghi 最早建立了土一維固結(jié)理論[6]。太沙基一維固結(jié)理論主要基于 6 大基本假設，得到土體一維固程，，并推導得到了相應的解析解�；诩僭O條件，固結(jié)控制方程適用范圍為：小變飽和土體。然而，實際工程工況并不完全符合這 6 大假設條件，這也在一定程度上了該理論的應用范圍。比如：假設中的外荷載連續(xù)均布且一次瞬時施加，與實際工盡吻合，多數(shù)情況下，荷載是變化的且加載方式是逐級的[7]；假設中的土體變形是性變形，實際工況中，軟粘土具有顯著的流變特性，需要考慮土體的粘彈性[8]；假并未考慮滲透力對土體固結(jié)的影響，實際工況中，當土中發(fā)生滲流時，土顆粒會受透力的作用，滲流力將會在土層中產(chǎn)生附加有效應力，其方向與滲透力的方向相同[后國內(nèi)外眾多學者研究方向主要集中在對太沙基理論中的 6 個基本假設的修正，為論在實際工程中的進一步推廣應用做了大量的工作。但是從越來越復雜的工程建設和已有的研究成果來看，已有的地基固結(jié)理論需要作進一步的研究和修正。
【學位授予單位】：華東交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TU447

【參考文獻】

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1 范鶴濱;梅國雄;;分布式排水邊界下均質(zhì)地基固結(jié)有限元分析[J];解放軍理工大學學報(自然科學版);2016年05期

2 劉漢龍;趙明華;;地基處理研究進展[J];土木工程學報;2016年01期

3 許淵;李亮;鄒金鋒;袁臻;;考慮軸向力和滲透力時圓形隧道廣義Hoek-Brown解[J];巖土力學;2015年10期

4 蔣中明;龍芳;熊小虎;馮樹榮;鐘輝亞;;邊坡穩(wěn)定性分析中的滲透力計算方法考證[J];巖土力學;2015年09期

5 孫明乾;王清;牛岑岑;閆歡;董佳祺;肖廣平;徐新川;孫鐵;;考慮次固結(jié)效應的流變固結(jié)理論研究[J];工程地質(zhì)學報;2015年04期

6 周文淵;閃黎;宋新江;徐海波;;等加載速率下軟土固結(jié)特性試驗研究[J];南水北調(diào)與水利科技;2015年04期

7 周成;劉俊;陳生水;何寧;張桂榮;;滲透力聯(lián)合磁場力的土坡模型試驗數(shù)值模擬[J];地下空間與工程學報;2015年02期

8 周鳳璽;賀釔銘;賴遠明;;非均勻地基與均勻地基一維固結(jié)解答之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系[J];工程地質(zhì)學報;2015年02期

9 李傳勛;謝康和;;考慮非達西滲流和變荷載影響的軟土大變形固結(jié)分析[J];巖土工程學報;2015年06期

10 林巧;;濱海軟土地基超大面積淺基坑支護技術(shù)工程實踐研究[J];巖土工程學報;2014年S1期

本文編號：2568226