堆载预压法加固软土地基具有许多优点,施工工艺也已相当成熟,对它的理论研究也取得了较多的成果。然而如何评价地基的加固效果、较为准确地预仙其固结变形,一直是理论分析及工程设计中有待解决的问题。目前,工程中一般采用弹性条件下的一维等效轴对称单井理论进行设计,理论分析中常用二维平面应变等效砂墙法和三维有限元分析法。由于软上具有典型的弹-塑性性质,加之砂井地基实际上是三维变形体,因此,比较上述各种分析方法计算结果与实测结果之间的差异,进而探索出一种比较符合工程实际的砂井地基固结变形分析方法,无疑具有重要的理论意义和工程应用价值。本文首先阐述了堆载预压处理软土地基的加固机理、砂井固结理论以及平面应变砂墙等效原理,然后利用ABAQUS软件并结合实际工程,在分别视砂井为弹性和弹-塑性(采用修正剑桥本构模型)条件下,对砂井地基进行了一维、二维与三维有限元分析,得出了以下主要结论：1.对弹性条件下的一维轴对称单井,无论是瞬时加载还是分级加载,有限元的分析结果与Hansbo解析解均非常吻合；按照平均固结度相等原则将单井等效转化为单(砂)墙后,两者的有限元分析结果也较为吻合。由此可见,在弹性条件下将砂井等效转换为砂墙的方法是可行的。2.在弹-塑性条件下,由于一维轴对称单井与其对应的等效单(砂)墙具有不同的几何条件,因此,即使其它条件相同,两者的固结变形也是不同的。3.在弹-塑性条件下,虽然砂井地基内不同位置按二维平面应变等效砂墙法得到的固结变形各不相同,但若与一维等效单(砂)墙具有相同的材料特性和外荷条件,则两者的固结变形均与工程实测值较为一致,且同一时刻两种方法所得沉降之差一般不超过5cm。由此可见,采用二维平面应变等效砂墙法对砂井地基进行固结变形分析是可行的。4.三维弹-塑性条件下由有限元法计算出的地基固结变形与实测值基本一致。但鉴于三维分析的工作量与需要的计算机内存远高于二维分析,因此,对堆载预压砂井地基的固结变形分析,建议采用二维平面应变等效砂墙法。