双层砂井地基固结度的概率分析

采用概率统计理论,分析了土工参数不确定性及土体自相关距离对双层砂井地基固结度的影响,推导了当径向固结系数为伽玛分布时平均固结度的特征值计算公式,并以深圳某工程为例采用蒙特卡罗法对双层砂井地基平均固结度进行了概率分析,指出按确定性方法计算达到目标固结度所需的预压时间,并不能满足工程要求,用概率方法预测更为合理。     

软黏土双层地基堆载预压固结空间概率分析

根据工程地质资料,分析固结系数的概率统计值;以双层地基为对象,研究堆载预压固结的概率分析方法和空间概率特性;采用正交试验方法,分析固结参数的不确定性及其分布对固结概率特性的影响;推导固结度均值和方差的解析计算公式,据此分析固结的空间概率特性与自相关距离的相关性;探讨方差折减系数的相关函数选取问题。研究表明,在固结后期双层软黏土地基固结系数的不确定性和概率分布对固结概率特性的影响比较显著,而压缩模量的影响不显著;固结度的均值随着固结系数的变异系数增大而减小,而它的方差则随着固结系数的变异系数增大而增大;固结系数的自相关性对固结概率特性具有一定程度的影响;方差折减系数对于自相关函数形式的选取不敏感。     

砂井地基双面排水固结问题的研究

用传统的固结理论分析方法研究了砂井加固软土地基的单向、径向和三维固结问题。探讨了单一砂井双面排水情况下软土地基的平均固结度计算方法，提出了固结度计算的新的修正方法，对软土地基内路基设计具有一定的指导意义。     

未打穿砂井地基固结理论计算分析

利用平均固结度普遍解,将未打穿砂井地基转化为等效双层地基,给出其一维固结的解析解,求出未打穿砂井地基的平均固结度。根据所给出解、现有解和有限单元法,编制程序,绘制了贯入比ρw值对固结影响曲线图,对各种求解未打穿砂井地基平均固结度的方法展开评估。研究表明,所给出解能较好地反映不同排水条件下未打穿砂井地基中总平均固结度–竖向固结时间因子(U-Tv)曲线变化情况,适合于工程应用。     

砂井-钉形搅拌桩组合型复合地基固结分析

建立了砂井为中心、砂井影响区边界上零星分布的钉形搅拌(TDM)桩简化为等面积桩环的轴对称固结模型。基于此轴对称固结模型,推导出瞬时荷载下砂井-TDM桩组合型复合地基的固结控制方程并给出相应的定解条件。用分离变量法求解固结方程,获得砂井、砂井周围土体和加固区的平均超静孔隙水压力,进而得到复合地基整体平均固结度。通过与三维有限元固结度计算结果的比较验证了解析解的正确性。利用固结解析解进行参数分析,研究了砂井-TDM桩复合地基的固结特性。结果表明：砂井-TDM桩复合地基的固结速率远大于TDM桩复合地基,它随整个TDM桩的压缩模量、扩大头高度、扩大头以下小直径搅拌桩的压缩模量和直径的增加而增大,扩大头直径的变化对复合地基固结速率的影响较小。     

变荷载作用下砂井地基的固结分析

研究了工程中荷载逐渐施加情况下砂井地基的固结问题,得到了变荷载作用下砂井地基的固结解析解,同时将该理论解与现有的解进行了对比分析,讨论了加载历时对砂井地基固结度的影响,分析表明加载历时对地基固结有一定的影响。     

排水砂井预压地基设计方法的改进

砂井地基竖向排水固结计算应改进为任一深度的固结度计算,这样才符合地基的实际情况。本文对砂井地基的三向固结计算制作了一组应用图表,对设计计算参数的选用也作了介绍。     

海堤工程砂井排水固结变形分析

对采用砂井地基处理的深厚软基上泉港峰尾海堤工程试验段施工过程进行了监测。应用Biot固结理论的平面有限元方法,将砂井地基的三维问题转化为平面二维问题,对该工程砂井地基固结沉降、孔隙水压力进行分析与预估。计算结果与实际监测数据进行对比,有较高的吻合度。该方法能较好地反应地基的沉降过程和固结特性,评价软基处理方法的效果,并...     

换算系数对砂井地基固结性状的影响分析

塑料排水板排水固结法是加固软土地基行之有效的方法之一。本文运用有限单元法对排水板砂井地基进行固结计算分析,通过对换算系数的考察分析,结果表明其对固结度有明显的影响。     

地基单向和三向排水固结与强度增长的计算及其实际观测

排水固结法加固软基有垫层排水和砂井排水两类方法。采用的计算方法多数仅考虑地基加固层的平均固结度与强度的增长。砂井地基主要是考虑水平向排水固结,对竖向排水不予考虑或考虑竖向排水的平均固结度,故与实际情况有差异。本文改进为计算地基不同部位的任一深度和任一时间的固结度,更符合地基的实际情况。 籍助电算研制出简便的计算图表。对垫层排水处理海堤软基与排水砂井处理深水防波堤软基两项工程,进行计算,并与实际观测资料作比较,结果表明,两者较为接近。     

考虑井阻随时间变化下砂井地基的非线性固结解

针对砂井地基固结过程中砂井的渗透系数会逐渐降低这一特性,通过引入e-lgσ1和e-Igk对数模型来描述土体的非线性固结特性,同时考虑井阻随时间变化和涂抹区径向渗透系数变化等因素,推导砂井地基非线性固结的控制方程,并采用分离变量法求得该方程的固结解.通过退化研究并与己有的解析解进行对比分析,对该解答的正确性进行验证.基于...     

砂井排水法在镇江电厂三期干煤棚工程中的应用

基于轴对称单井理论,将砂井打设所导致整个地基竖向渗透性增强的影响等效在太沙基单向固结方程的渗透系数上,确定出地基的竖向等效渗透系数,从而将砂井地基转换成无砂井地基的固结排水问题。这样对整个土基进行真三维固结的有限元分析就可以预测砂井地基固结排水所导致的不均匀沉降、土体侧向变形以及土体内的孔压消散,最后,通过某工程实例验证了该方法的有效性。     

饱和粘性土地基固结的可靠性设计方法

将概率统计理论引入饱和粘性土地基一维固结问题的分析 ,提出了饱和粘性土地基一维固结概率分析的中心设计系数法 ,该方法用中心设计系数将饱和粘性土地基一维固结可靠性设计与常规设计联系起来。推导了竖向固结系数为伽玛分布时设计系数的计算公式 ,并据此研究了设计系数的变化规律 ;提出了饱和粘性土地基一维固结可靠性设计的一般步骤 ,并用算例说明了该法在实际工程中的应用     

理想砂井地基径向弹黏塑性固结分析

饱和黏土变形的非线性和流变特性已被人们所逐渐认识。为进一步探讨该特性对砂井地基固结过程的影响,引入考虑时间效应的统一硬化(UH)本构模型描述土体骨架弹黏塑性变形关系,在Barron砂井固结理论的基础上,重新推导砂井径向固结方程,并给出方程的隐式有限差分格式。通过与Berry基于压缩指数的显式数值解对比,验证本文计算方法的有效性。探讨了UH模型参数和渗透指数对砂井径向固结的影响。数值结果表明:黏性土的粘滞性使得固结前期砂井地基内部出现了孔压升高现象,并延缓了固结中后期砂井地基内孔隙水压力的整体消散。同时,随着初始超固结参数R₀、回弹指数C_s的增大或渗透指数C_k的减小,此现象变得更加明显。     

真空预压的最终负压分布模式

为了揭示真空度衰减特性和确定最终竖向有效应力,研究了底部半透水边界下真空预压的最终负压分布模式。首先通过边界齐次化理论建立了真空预压和堆载预压固结方程之间存在的等效关系,获得最终负压沿深度分布公式。其次根据固结完成后的稳定渗流方程,研究了单层地基、多层地基和砂井地基的最终负压分布特性。研究表明,在半透水边界条件下最终负压呈现随深度衰减现象。对于单层地基或竖向排水体通水量恒定的砂井地基,最终负压沿深度呈单一线性衰减;对于多层地基或竖向排水体通水量分段恒定的砂井地基,最终负压沿深度分段线性衰减;对于渗透系数连续变化地基或竖向排水体通水量连续变化砂井地基,最终负压沿深度曲线衰减。最终负压衰减速率随着边界透水系数增大而增大。渗透系数越大的地层,最终负压衰减越慢;上层土体与最底层土体的渗透系数之比越大,底部边界处的最终负压越大,反之越小。算例表明,采用半透水边界地基模型能较合理地模拟真空预压最终负压和最终竖向有效应力沿深度减小特性。     

饱和粘性土地基固结的概率分析

对竖向固结系数的空间概率特征进行了统计研究 ,并进行了固结系数分布类型对固结度的敏感性分析。分析结果显示竖向固结系数的分布类型对固结度的概率计算有较大的影响。为便于工程设计应用 ,文后还提供了设计系数图表。     

竖井地基固结概率分析的点估计法

将竖井地基固结度表达式直接作为功能函数,采用点估计法计算固结度的均值、标准差等各阶统计矩,由各阶统计矩可方便计算出竖井地基达到某一固结度的概率。与传统概率分析方法相比,如一次二阶矩法,点估计方法无须事先引入控制指标来建立极限状态方程,计算过程更为简便。实例分析表明,当估计点较多时(如5点),点估计方法具有较高的计算精度,与Monte Carlo法相当,是一种简便而不失精度的概率分析方法,适合工程实际应用。     

考虑桩体径竖向渗流的碎石桩复合地基固结解析解

提出一种新的复合地基固结度求解方法及表达形式,推导得到了考虑桩体及土体的径竖向渗流,上部荷载分级逐渐施加,扰动区渗透系数呈线性变化等因素的一个较全面的散体材料桩复合地基固结解析解。通过退化、与已有解的比较等方法对解进行了分析验证。结果表明,现有的单级荷载及瞬时荷载下考虑桩体径竖向渗流的解、考虑桩体竖向渗流与变形协调的解、太沙基一维固结解等都是解的特例,这说明了解的正确合理性,发展和完善了现有复合地基固结理论。不考虑桩体径向渗流会高估地基固结速度;地基加载过程越缓,地基固结越慢。提出的求解方法,为复合地基固结度的求解提供了一种新的思路。     

基于广义SMP准则的软基路堤临界填土高度研究

针对路堤填土自重作用下的平面应变天然软土地基,基于能合理反映中间主应力效应的广义SMP准则,同时考虑地基软土的侧压力系数和固结程度,建立了软土地基临界荷载与路堤临界填土高度的解析公式,并给出公式适用条件,最后结合M–C准则解答探讨了各参数的影响特性。经与文献结果比较,验证了解析公式的正确性及所给公式适用条件的必要性。参数分析表明:固结度、侧压力系数、黏聚力及内摩擦角对路堤临界填土高度的影响均很显著,不应盲目选定固结度为0或100%进行计算;M–C准则的结果偏保守,考虑中间主应力所得解答的最小侧压力系数更小、公式适用范围更广;应原位测定地基软土的真实侧压力系数,并充分考虑其抗剪强度参数的变异性。