浅谈考虑影响区真实形状的砂井地基固结理论研究

《浅谈考虑影响区真实形状的砂井地基固结理论研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、浙江大学建筑工程学院硕士学位论文考虑影响区真实形状的砂井地基固结理论研究姓名：余坤申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：谢康和20100601摘要等应变条件下的砂井地基固结解析理论，由于其简便实用，仍然是目前指导砂井地基设计的主要理论基础。现有的解析理论都是建立在将实际工程中的正多边形影响区简化为等面积圆形的基础上的，而且往往假定初始孔压沿地基深度均布，并认为涂抹区土体的水平渗透系数为一常数。然而在实际工程中，土体的渗透系数将因施工扰动而呈现连续变化，而且地基中初始孔压也不完全是沿深度均布的。针对现有理论的不足，本文在新的条件下对砂井地基固结理论开展了进一步的研究，主要工作如下：1．研究了

2、正六边形影响区的砂井地基固结问题，给出单面和双面排水条件下的固结解析解，然后将其推广到影响区为任意正多边形的情况并得到一般解。通过与现有固结理论的比较分析，表明在相同条件下本文理论的固结度解答比现有理论值略大，但差距很小，即现有砂井理论对影响区采用圆形等效假定是合理的。2．给出了考虑影响区真实形状和土体水平渗透系数变化的砂井地基固结一般解，提出了四种实际工程中出现可能性较大的渗透系数变化模式，并得到相应的解析解。分析结果表明：影响区土体渗透系数的变化模式对砂井地基固结性状影响显著：在其它条件相同时，模式三固结最快，模式四固结最慢。3．在初始孔压非均布条件下研究了考虑影响区真实形状的砂井地基固结

3、问题，给出了不同排水条件下初始孔压为任意分布时的一般解和初始孔压为梯形、矩形、正三角形、倒三角形分布时的特殊解。计算结果表明：初始孔压的分布形式对砂井地基固结性状有重要影响；在单面排水条件下，倒三角形分布时地基固结最快，正三角形分布时固结最慢；而在双面排水时，砂井地基固结速率与初始孔压分布形式无关。关键词：砂井，固结，正六边形影响区，渗透系数变化，初始孔压非均布ABSTRACTTheanalyticalconsolidationtheoriesforverticaldrainsundertheequalstrainconditions，duetoitspracticality,isstillt

4、hemainfoundationtoguidesand—draindesign．Theexistingtheorieshavebeenbasedonthattheinfluencezoneofregularpolygoninpracticeisreducedtoacircle，theinitialeXCeSSporewaterpressurehaveuniformdistributionandthehorizontalpermeabilityofsoilwithinthesmearzoneisconstant．However,inpractice，thepermeabilitycoeffici

5、entofsoilbecomesvariable，duetotheeffectofdisturbanceduringtheinstallationsofverticaldrains．Meanwhile，thedistributionofinitialeXceSSporewaterpressureisnotalwaysuniformalongthedepthofthefoundation．Undernewconditions，theconsolidationtheoryforverticaldrainsisfurtherstudiedinthisthesis．Theprincipalconten

6、tsandoriginalworkareasfollows：1．Theconsolidationproblemforverticaldrains，inwhichtheinfluencezoneisregularhexagon，isstudiedandtheanalyticalsolutionsaregivenundersingle—drainageanddouble·drainageconditions．Thenthegeneralsolutionsofverticaldrainsthathavearbitraryregularpolygon—influencezoneareobtained．

7、Bycomparingwiththevariableconsolidationtheoryforverticaldrains，itisshownthatunderthesameconditions，thesolutionofthisthesisisslightlylargerthantheexistingone，butthedifferenceisverysmall．Thisindicatesth