秦爱芳, 许薇芳, 江良华

(上海大学土木工程系, 上海 200444)

在高速公路和高速铁路路基的设计和施工中, 通常采用堆载预压及竖井加堆载预压等方法进行地基处理, 而处理后的地基以固结沉降变形为主.部分压实后的路基填土的饱和度为65%∼87%, 其固结特性与饱和土明显不同, 利用饱和土固结理论进行分析与工程实测值产生较大偏差[1], 因此, 研究非饱和土竖井地基的固结特性是非常必要的.20 世纪40 年代初,Carrillo[2]为分析竖井地基的固结特性, 采用轴对称模型将竖井地基模型进行了简化, 提出了著名的Carrillo 定理.Barron[3]发现在竖井地基固结过程中, 靠近竖井的土体因固结较快产生了较大沉降, 因而使得作用荷载的材料在该部分产生拱作用, 如果拱作用足够明显, 将使得地面变形更接近于等应变情况.因此, Barron 在Terzaghi[4]提出的固结理论基础上建立了竖井地基等应变固结理论, 并通过与自由应变固结解的比较, 证明了等应变假设的可靠性.Yoshikuni等[5]进一步完善了Barron 固结理论, 提出自由应变假设下考虑井阻与涂抹的竖井地基解析解.在国内, 谢康和等[6]建立了考虑井阻与涂抹的竖井地基等应变解析理论.陈国红等[7]基于等应变假设, 考虑涂抹区土体水平渗透系数呈不同变化模式, 得到饱和土竖井地基固结解.张驿等[8]基于连续排水边界条件, 得到了考虑涂抹及井阻效应的饱和土轴对称竖井地基等应变固结解析解, 饱和土竖井地基固结理论被不断完善.

非饱和土……