刘忠玉，徐传永，朱新牧，张家超，夏洋洋

(郑州大学 土木工程学院,郑州 450001)

沿海地区由于饱和软黏土地基的高压缩性，在荷载作用下建筑容易产生较大沉降，因此,需对地基进行预先处理，以加快地基的固结速率，其中设计理论大多基于砂井固结理论.Barron[1]首先对砂井地基给出了等应变和自由应变两种假定下径向固结度的计算公式，并指出当固结时间较长时，两者假定下的计算差异很小.在此基础上，Hansbo等[2-3]分别研究了井阻作用对砂井固结的影响.Tang等[4-6]在等应变条件下分别考察了变荷载、影响区形状等因素对砂井地基固结机制的影响，进一步完善了砂井固结理论.同时，为得到更为精确的固结解答，Berry等[7-9]考虑土体非线性压缩关系，采用不同关系式修正砂井径向固结方程，并给出解析解答.然而，上述研究均忽略了软黏土的流变特性和渗流的非达西特性，因而地基沉降的理论值与实际观测值常存在较大差异.

固结试验和现场观测[10-12]表明，软黏土具有显著的流变性.为了更好地反映土体流变固结机制，Taylor等[13]首先采用Kelvin模型分析土体的主次固结耦合过程，随后有学者引入了Merchant模型[14]、广义Voigt模型[15]等.但由于元件模型通过基本流变元件的组合而成，本构方程有时含有较多参数，且形式比较复杂.因此，刘忠玉等[16-17]引入了分数阶导数模型.同时，有学者基于经典的弹塑性理论，提出了弹黏塑性本构模型.其中，Yin等[18]引入等效时间的概念，给出了一个非线性的……