新近吹填土固结系数为变量的固结方程研究.pdf

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1、JournalofEngineeringGeology工程地质学报1004—9665／2013／21(3)．0476．05新近吹填土固结系数为变量的固结方程研究术孙立强①②杨爱武①刘润②邱长林②(①天津城建大学天津市软土特性与工程环境重点实验室天津300381)(②天津大学建筑工程学院天津300072)摘要围海造陆吹填区内吹填土加固前为泥浆状态，含水量高达80％以上，初始孔隙比较大。通过室内试验得出吹填泥孔隙比随固结应力的变化关系以及渗透系数与空隙比的关系，最终建立渗透系数随固结应力的变化关系；考虑加固过程中渗透系数随

2、加固时间是变化的，对巴隆固结理论进行改进；利用改进后的固结理论对吹填土真空预压模型试验进行计算，计算结果与试验基本吻合，表明采用本文提出的变参数固结理论计算能取得很好的计算效果。关键词吹填土固结渗透系数真空预压中图分类号：TU47文献标识码：AIMPRoVEDCoNSoLIDATIoNTHEoRYFoRDREDGERFILLEDSoILWITHT玎EDEPENDENTPERMEABILITYCoEFFICENTSUNLiqiang~~YANGAiwu~LIURun~QIUChanlin~((~KeyLaboratory

3、ofSoftSoilEngineeringCharacterandEngineeringEnvironmentof死。n，TianfinCheng]ianUniversity，Tianjin300381)(②CollegeofCivilEngineering，TianjinUniversity，。n300072)AbstractAtbeginning，dredgerfillinreclaimedareahasaslurrystateandhasahighwatercontentandbiginitialvoidrati

4、o．Alaboratorytestiscarriedoutfortheconsolidationbehavior．Therelationshipbetweenvoidratioandconsolidationstressisobtainedfromtheindoortest．Therelationshipofpermeabilitycoeficientandvoidratioisproposed．Atlast．thepermeabilitycoeficientandconsolidationstressrelation

5、shipisputforward．TheBaron’Sconsolidationtheoryisimprovedbyconsideringthepermeabilitycoeficientvariablewithtime．Acalculationisconductedtoavacuumpreloadingmodeltest．Theresultisinaccordwiththetestdata．Itshowsthattheimprovedconsolidationtheoryissuitabletothevacuumpr

6、eloadingofdredgerfil1．KeywordsDredgerfill，Consolidation，Coeficientofpermeability，Vacuumpreloading收稿日期：2012—0l一20；收到修改稿日期：2013-05-28．基金项目：天津市软土特性与工程环境重点实验室开放课题基金(2012SCEEKL005)，天津市自然科学基金(12jcybjc14700)资助第一作者简介：孙立强，岩土工程专业．Email：slq0532@126．COIn478JournalofEngineer

7、ingGeology工程地质学报2013的关系。通过本试验可以得出含水量与真空固结压造陆吹填区内吹填泥初始含水量较高，初始空隙比力的关系(图4)：较大，因此由吹填泥加固成为吹填土过程中孔隙比1OO发生很大的变化，在此过程中假设渗透系数为常数90而计算的结果与实际测量值存在着很大的偏差。因80此传统的固结理论已经不能很好地适应于吹填土的7060固结分析，本文通过建立渗透系数与真空固结应力50之间的关系，对巴隆固结理论进行改进。*40如3O三维轴对称太沙基固结理论(巴隆理论)的控20制方程为：lO0=c(+了1。+)(3)

8、020406080100真空压力／kPaC(4)a图4含水率和真空压力关系”Fig．4Relationshipbetweenwatercontentandvacuumpressure式中，c为固结系数；为渗透系数；e为孔隙比；7为水的重度；a为压缩系数。根据压缩系数和压缩由于土体为饱和土，因此土体的孔隙比和含水指数的定义，可以得到