考虑渗透系数变化时土石坝的固结计算

在土石坝的固结过程中，渗透系数将随着固结的过程而减小，土的固结速度将减缓，固结时间将增长，因此，在土石坝的固结计算时应考虑渗透系数变化对固结过程的影响。文中提出了一个渗透系数随固结度变化的计算公式，并据此导得单向排水固结的情况下，固结孔隙水压力的计算公式，计算简单，并具有一定的精度。     

一种修正的软土次固结计算公式

通过室内压缩试验研究了软土次固结系数与压力的关系,结果表明可以分别用幂函数和双曲线函数拟合超固结土和正常固结土的次固结系数-压力关系曲线。在试验研究的基础上,考虑压力大小影响和计算收敛特征,对常规次固结计算公式进行修正,提出了一种次固结计算修正公式。工程实例计算结果表明,修正公式能更好地反映软土的次固结特性,具有一定的工程应用价值。     

土石坝固结计算中渗透系数的取值问题

土石坝坝体和坝基的固结速度及其稳定性，与坝体和坝基土的渗透系数的大小有密切关系。由试验资料的分析可知，在固结过程中土的渗透系数是变化的，其变化幅度可达两个数量级，因此在土石坝的固结计算中必须考虑渗透系数变化对固结的影响，通常的方法是取固结前后渗透系数的平均值作为渗透系数的计算值，也就是认为在土的固结中渗透系数是按直线变化的。但是由试验表明，在土的固结过程中渗透系数的变化并非是线性的，因此这种方法仍然存在较大的误差。较精确的计算方法应该是将固结的计算时间划分为几个时段，在每个时段内渗透系数为一常量，等于前一计算时段末的渗透系数。这种计算方法虽然具有较高的精度，但计算工作量也随之增大。为了使计算工作量不致增大，而同时又使计算结果具有足够的精度，本文提出等效渗透系数法。通过计算比较，按等效渗透系数法计算的结果与按精确方法计算的结果极其接近。     

软土次固结变形特性的试验研究

对原状和重塑软土做了大量的分级加载室内一维次固结试验研究.结果表明,荷载对次固结变形特性有着较明显的影响,并对其关系进行了探讨;原状土和重塑土有着相似的次固结变形规律,在相同荷载作用下的重塑土的次固结系数比原状土的次固结系数小;对室内试验结果用最小二乘法拟合出次固结系数与压力之间的关系,得出其关系表达式,为实际地基的次固结变形的计算提供参考.     

土石坝固结计算中渗透系数的取值问题

土石坝坝体和坝基的固结速度及其稳定性，与坝体和坝基土的渗透系数的大小有密切关系。由试验资料的分析可知，在固结过程中土的渗透系数是变化的．其变化幅度可达两个数量级，因此在土石坝的固结计算中必须考虑渗透系数变化对固结的影响，通常的方法是取固结前后渗透系数的平均值作为渗透系数的计算值，也就是认为在土的固结中渗透系数是按直线变化的。但是由试验表明，在土的固结过程中渗透系数的变化并非是线性的，因此这种方法仍然存在较大的误差。较精确的计算方法应该是将固结的计算时间划分为几个时段，在每个时段内渗透系数为一常量，等于前一计算时段本的渗透系数。这种计算方法虽然具有较高的精度，但计算工作量也随之增大。为了使计算工作量不致增大，而同时又使计算结果具有足够的精度，本文提出等效渗透系数法。通过计算比较，按等效渗透系数法计算的结果与按精确方法计算的结果极其接近。     

考虑渗透系数变化时土石坝的固结计算

在土石坝的固结过程中，渗透系数将随着固结的过程而减小，土的固结速度将减缓。固结时间将产长，因此，在土石坝的固结计算时应考虑渗透系数变化对固结过程的影响。文中提出一个渗透系数随团结度变化的计算公式，并据此导得单向排水固结的情况下，固结孔隙水压力的计算公式，计算简单，并具有一定的精度。     

一维弹黏塑性固结模型研究

建模时考虑固结压缩的分段性，引入参考应力状态概念、弹黏塑性屈服准则以及一些其它观点，同时结合殷建华[3]等提出有效应力、应变和蠕变速率的唯一性原则，建立了一个原状土的一维弹黏塑性固结模型。计算表明，该模型能适用于一维条件下任何加载方式的固结模拟，能描述表观前期固结压力的应变率效应、次固结引起的表现前期固结压力增加等一些已被试验证实但不能被太沙基固结理论反映的现象。     

不同方法估算路基最终沉降量的分析研究

用ａｖ１－２法、ｅ～ｐ′曲线法、ｅ～ｌｇｐ′曲线法、有限元法四种沉降计算方法分析沪宁高速公路典型软土路段不同堤高时的地基沉降规律，探讨在该地区考虑土的超固结特性及考虑土的侧向变形对地基沉降的影响程度，提出土的超固结影响修正系数ｍｓ１和侧向变形修正系数ｍｓ２的取值方法和取值范围。分析表明，忽略土层的前期固结应力的影响是造成沉降量估算过高的主要原因。     

考虑温度和井阻影响的竖井地基固结

为分析温度和井阻对竖井地基固结的影响，建立竖井地基固结计算模型，并运用解析解法求出考虑温度和井阻的竖井地基固结一般解。通过退化研究并与已有解进行对比分析，验证此解的正确性与合理性。通过算例计算，绘制出考虑温度和井阻等因素影响的竖井地基固结曲线。研究结果表明：温度效应和井阻变化均对竖井地基固结影响较大；温度越高，固结速率越快，但温度变化对固结的影响逐渐减弱；当井径比和温度不变时，井阻达到一定值，固结速率趋于0,固结度会趋于某一数值；随着井阻的增大，超静孔压消散的速率明显减慢；温度越高，超静孔压消散速率越快。     

均质结构性软土地基的一维固结解析

在软土的结构性试验和工程实践基础上，提出了以结构屈服应力为分段点的Cv-p曲线和k-P曲线的两段式简化模型，建立了均质结构性软土地基的一维固结模型，并给出其分析解和考虑扰动影响的结构性软土地基一维固结计算公式，计算分析了土结构性及扰动对结构性软土地基固结性状的影响，算例表明随着孔隙水压力的消散，地基上部土体出现结构性破坏的固结压密且逐渐向深部发展，对下部土体的固结沉降发展产生较大阻碍作用，软土地基受到扰动会减缓地基沉降的发展，土结构性对地基固结性状影响明显，得到的结论可供工程参考。     

城市固体废弃物(MSW)的压缩规律和沉降模型

为了从理论上明确主次压缩各自对沉降的贡献,更准确地预测垃圾土的长期沉降,在垃圾土的压缩性质中,将主次压缩从荷载施加初便分别考虑,考虑垃圾土的降解对主压缩系数的影响,以及通过试验研究了应力对于次压缩系数和主固结完成时间的影响,结果显示,次压缩随着应力的增加而减小。结合降解模型及主次压缩模型提出了考虑降解、主压缩、次压缩三部分的沉降模型,并通过试验进行了验证。更多还原     

塑料排水板在吹填土地基沉降控制中的应用

吹填土地基沉降量较大,在规定的工期内如何控制好剩余沉降量(剩余主固结沉降和次固结沉降)一直是人们比较关心的问题。结合KNI项目2A岛围海吹填工程,采用巴隆(Barron)解结合太沙基(Terzaghi)一维固结理论推算排水板地基固结过程,通过在吹填土地基上打设塑料排水板来加速地基的固结过程,从而达到控制工后剩余沉降的目的,使之满足剩余沉降量的要求,详细研究了符合工程要求的塑料排水板的间距和深度。     

海陆交互沉积土次固结试验与蠕变方程研究

海陆交互沉积土广泛分布于沿海地区,其力学性质较其他沉积土有所不同。针对大连海陆交互沉积土原状样,采用一维蠕变试验对黏性土的蠕变特性进行了研究。基于蠕变试验结果,建立了可以考虑沉积土主、次固结效应的蠕变方程。研究结果表明:该地区沉积土具有典型的非线性蠕变特性。随固结压力的增加,土体应变随之增大,稳定时间越长,主次固结分界点也愈加明显。沉积土属中等至高次压缩性土,次固结系数随固结时间的增加而减小,随固结压力的增加而增大。不同深度黏性土次固结系数与压缩指数的比值介于0.033~0.058之间,与Mesri结论相符。模型计算结果与试验结果吻合较好,表明蠕变方程适用于描述大连海陆交互沉积土的蠕变特性。     

预压地基中止加固的综合判定

首先阐明了软基等载与超载预压的概念及工后沉降的组成,然后从土力学压缩与固结的基本原理出发,推导出能考虑等载、超载与固结度对工后沉降影响的工后主固结沉降计算式,通过预压类型系数Φ和固结度Ut把单纯考虑等载、超载工况及加固时间影响的工后主固结沉降各计算式统一于该式.式中的最终沉降量、沉降速率和β值都通过实测沉降曲线或沉降速率曲线求得,各参数间满足时间相一致的原则.利用该式对两个工程实例进行了推算,推算结果接近于实际观测值.     

海相淤泥的变形特性研究

以广西海相淤泥为例,根据三轴等向固结不排水试验分析了淤泥的应力应变关系;通过标准固结试验分析了变形与压力的关系,固结系数与压力的关系;通过较长期的次固结试验分析了固结压力与次固结系数的关系,预压对次固结系数的影响。试验结果表明：海相淤泥的应力应变呈双曲线关系;当固结应力超过前期固结应力后,海相淤泥固结系数的变化并不大;海相淤泥的次固结系数与固结压力无关,相同固结压力作用下经过预压的淤泥的次固结系数比没有经过预压的淤泥的次固结系数大大减小,预压可以减少海相淤泥地基的次固结沉降。     

海积软土次固结性状的试验研究

通过海积软土的室内多级加荷一维固结蠕变试验,研究不同应力水平下的软土随时间的变形发展规律、次固结系数的变化规律和次固结变形与加载历史的关系,相关试验成果为正确地预测软土地基沉降随时间的变化规律和减少工后蠕变沉降计算的合理化模式提供试验依据。     

沪宁高速公路地基沉降有限元计算分析

采用比奥固结理论，考虑侧向变形、二维或三维渗流对沉降的影响，对沪宁高速公路路基作非线性有限元计算。将路堤和地基作为整体划分网格，取网格结点上的孔隙压力和竖向、水平向的位移为基本未知量，在路堤作用下，根据土体的劲度和渗透性建立方程组，从而解得孔压和位移。由有限元法与常规设计计算结果比较可知：用ｅ～ｌｇｐ′法考虑前期固结压力是必要的，但应用１０～１２的修正系数对总沉降作修正；有限元法算得的工后沉降小于分层总和法；路堤填筑速度对沉降过程有影响；增加预压时间可减少工后沉降。     

某路基堆载预压处理的有限元数值模拟

针对软弱黏土路基易发生失稳及工后沉降大的缺点,采用塑料排水板堆载预压对路基进行处理。采用等效砂墙方法及剑桥模型,建立了台州湾围海工程路基堆载预压处理的平面有限元模型。分析不同堆载高度下塑料排水板间距和长度对加载速度、预压时间和沉降值的影响。分析结果表明,预压时间受排水板长度影响明显; 预压期结束后,路面沉降均匀,可以保证路面施工质量。     

Deposited sediment settlement and consolidation mechanisms

In order to study deposited sediment settlement and consolidation mechanisms, sediment settlement experiments were conducted using a settlement column. Based on the experimental results, sediment settlement stage definition, excessive pore pressure(EPP) dissipation, and consolidation constitutive equations are discussed. Three stages, including the free settlement, hindered settlement, and self-weight consolidation settlement stages, are defined. The results of this study show that sediment settlement is mainly affected by the initial sediment concentration and initial settlement height, and the interface settlement rate is linearly attenuated with time on bilogarithmic scales during the hindered settlement and self-weight consolidation settlement stages. Moreover, the deposited sediment layer in the self-weight consolidation settlement stage experiences large strains, and the settlement amount in this stage is about 32% to 59% of the initial height of deposited sediment. EPP is nonlinearly distributed in the settlement direction, and consolidation settlement is faster than EPP dissipation in the self-weight consolidation settlement stage. Consolidation constitutive equations for the hydraulic conductivity and effective stress, applicable to large-strain consolidation calculation, were also determined and fitted in the power function form.