韩文君 刘松玉 章定文 刘维正

(1东南大学交通学院, 南京 210096)(2常州市轨道交通发展有限公司, 常州 213022)(3中南大学土木工程学院, 长沙 410075)

真空预压法是一种优良的地基加固方法．工程设计中,常采用砂井固结理论研究真空预压固结过程[1-2]．Schiffman等[3]给出了砂井非线性固结解答;Hansbo等[4]采用水力梯度和渗透速度的指数关系来反应土体固结过程中渗透系数变化过程;Indraratna等[5]引入孔隙比e与有效应力σ′、孔隙比e与水平渗透系数kh的关系式,得到了正常固结土和超固结土的非线性固结解答;周琦等[6]采用e-σ′及e-kh关系式,研究了砂井地基正常固结土固结性状;董志良[7]建立了真空预压加固地基固结方程;Indraratna等[8]假定砂井内超静孔压(负压)沿竖向呈线性衰减分布,求得整个地基的平均超静孔压;彭劼等[9-11]提出了考虑真空荷载实际边界条件的固结解答．但是,已有的解答都未能同时考虑真空荷载实际边界和土体固结参数变化的特性．

本文在文献[5-6,10]的基础上,考虑真空荷载沿深度衰减的实际边界条件,引入能对土体压缩曲线进行线性化的双对数坐标lg(1+e)-lgσ′及lg(1+e)-lgkh,建立了真空预压砂井地基非线性固结近似解答．

1 真空预压砂井固结计算模型

1.1 基本假定及求解条件

完全打穿砂井地基固结的计算简图见图1．假定土体满足等应变条件,土中水的渗流服从达西定律;任意深度z处,从土体中流入砂井的水量等于砂井中向上水流量的增量．涂抹区与未扰动区的土体除渗透系数不同外,其他性……