连续排水边界下一维固结理论及其不排水面研究

发布时间：2020-03-24 07:52

【摘要】：在工程实践中,现有加固软土地基的方法主要是真空预压排水固结法,这种软土地基处理的方法主要是通过在土体内部打入竖直排水体,增加土体内部水平方向上的排水速率,并在表面铺设水平砂垫层,从而达到快速加固土体的目的。而很少有在土体内部设置水平排水体,改变土体内部水平排水边界,增加竖向的排水速率。特别是在吹填土的吹填过程中,吹填土具有天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、渗透性小等特点,如果在吹填土吹填过程中,预先设置水平排水体,加快土体内部竖直方向上的排水速率,对加快吹填土固结有重要的意义。而研究在土体内部何处设置水平排水体使土体固结最快,首先需要了解土体内部孔压的分布和消散规律,土体内部孔压分布和消散又与土体的排水边界、初始孔压、土体性质等密切相关,本文即是围绕这些方面逐层开展研究工作。先是根据土体内部的孔压分布情况,定义了不排水面,对连续排水边界下一维固结理论以及不排水面进行了研究,然后进一步考虑土体初始孔压非均布的特点,对连续排水边界下考虑初始孔压非均布的一维固结理论及其不排水面进行了求解分析,最后对土体内部设置水平排水体的固结问题进行了求解分析,得到的主要结论如下:1.当上、下透水面的排水能力一样时,孔压对称分布和消散,不排水面在土层正中间,不受渗透系数和压缩系数的影响,不发生移动;但当上、下透水面的排水能力不一样时,不排水面则会向排水能力弱的透水面移动,而且不排水面受渗透系数和压缩系数的影响较大。2.当根据实际工程情况考虑初始孔压特殊分布时,对于初始孔压倒三角形分布、倒梯形分布、正梯形分布、正三角形分布,即使透水面的透水性能一样,土层内部的孔压也不是对称分布,不排水面不在土层正中间,而是从初始孔压大的那一侧开始向土层正中间移动,并且透水面的透水性能对初始孔压大的那一侧排水速率的影响要远大于初始孔压小的那一侧。3.对初始孔压倒三角形分布、倒梯形分布、正梯形分布、正三角形分布,水平排水体设置的位置应该靠近初始孔压大的那一侧,土层的固结速度才最快,而对初始孔压矩形分布,应该在土层正中间设置水平排水体,土体的固结速度才最快。
【图文】：

等时线,土层,透水性能

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等时线

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【学位授予单位】：广西大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU43

【参考文献】