基于指数形式渗流下的软土一维非线性固结分析

详细信息   

• 责任者：李传勋^c江苏大学 ; 谢康和^c浙江大学 ; 胡安峰 ; 刘兴旺^c浙江省建筑设计研究院 ; 王玉林
• 刊名：中南大学学报（自然科学版）
• 出版年：2012
• 卷期：43^b7总215
• 关键词：软土 ; 渗流20^a土力学 ; 固结作用
• 页码：2789～2795
• 索书号：P706.6/140
• 图表：^c表1参16插图
• 分类号：1600
• 文摘期号：2013/03

摘要

已有的室内试验资料表明软黏土中的渗流会遵循指数形式渗流定律，并且土体压缩性、渗透性在固结过程中会表现出明显的非线性特性。在土中自重应力沿深度均匀分布的假定下，推导建立基于指数形式渗流的软土一维非线性固结控制微分方程，并利用有限差分法对其进行数值求解。将数值解与达西渗流下Davis解析解进行对比，验证数值计算结果的可靠性。最后，对基于指数形式渗流下的一维非线性固结性状进行分析。研究结果表明：土层的固结速率在固结初期随渗流指数的增大而加快；而当时间因子超过某一值后，在固结后期固结速率随渗流指数的增加而变慢；土的压缩指数与渗透指数的比值越大，则土层的固结速率越慢；此外，土层中最终有效应力与初始有效应力的比值以及外荷载的等效水头与土层厚度的比值均对固结速率有较大影响。