饱和软粘土的大变形固结数值模拟研究

来源 :同济大学土木工程学院 同济大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jjpabc123
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在我国沿海地区,海相淤泥类饱和软粘土分布极为广泛。随着沿海地区经济的迅速发展,基础设施建设步伐加快,工程建设中要遇到许多饱和软粘土地基。利用经典的小变形固结理论在解决饱和软粘十地基变形问题上存在着很大的局限性,而现阶段对饱和软粘土的大变形同结特性缺乏系统的了解与研究。 本研究课题,立足深圳珠江东海岸的深港西部通道口岸区填海项目,以海相淤泥类饱和软粘土为研究对象,根据连续介质力学中的弹塑性有限变形理论为指导,研究其大变形固结特性。旨在提出一套相对成熟、便于操作的大变形固结控制方程的确定方法,为软粘土地区的建筑物基础设计提供地基承载力以及地基沉降的计算方法的依据。 本文完成的主要研究工作如下: (1)根据连续介质力学中的弹塑性有限变形基本原理,考虑土体大变形固结时的几何非线性性质,结合固结过程中的变质量过程和固液两相的可压缩性,分别建立了欧拉描述和拉格朗日描述的大变形固结控制方程。 (2)通过对海相淤泥类饱和软粘土的物理力学性质、微观结构以及渗透固结等性质分析得到了具有高孔隙比、高含水量、高压缩性、低强度的饱和软粘土的固结变形特性。 (3)根据深港西部通道口岸区填海项目的工程地质条件、水文地质条件、海相淤泥的物理力学性质等,利用plaxis软件对其插塑料排水板堆载预压软基处理法做大变形固结数值模拟研究。最终将考虑大变形固结、小变形固结模拟所得到的数据与监测所得的实际数据做对比分析,以验算大变形固结控制方程的实际可操作性。
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