路堤荷载作用下考虑土体固结系数变化的软基固结规律研究

来源 :第八届港口工程技术交流大会暨第九届工程排水与加固技术研讨会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hgq41102
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  对于高速公路的软土地基处理,合理设计塑料排水板的打设深度、打设间距及预压期等重要参数,直接影响到工程造价及工期。太沙基固结理论是目前广为应用的固结理论,具有很强的合理性,且算法简单,应用性强,固结系数是该理论的一个重要参数。在太沙基基本假定中,假定土的渗透系数、压缩系数等均为常数,相应的固结系数也为常数。事实上,土的渗透系数是一个与土体的性质、孔隙度、孔隙连通情况等相关的参数,在土体固结过程中,渗透系数是时刻发生变化的。同样,体积压缩系数也会随着固结应力的变化而变化。因此,固结系数在土体固结过程中并不是固定不变的。本文通过理论分析、现场试验,分析了土体固结系数随竖向应力及塑料排水板打设前后的变化,对采用竖向排水体的软基特性进行研究,同时取现场原状土进行室内试验,测定土体的固结系数,研究了固结系数随有效应力变化和受塑料排水板打设变化的影响,得出以下结论:(1)在土体固结过程中,固结系数是一个一直变化的数值,会随着土体有效应力、土体渗透性和压缩指数等的变化而变化。(2)考虑固结系数随时间变化,采用等效固结系数法对竖向排水体处理的软土特性进行分析,结果表明:当固结应力增大时,土体固结系数开始阶段会有明显的变大,达到某一峰值后,固结系数随固结应力的增大而减小,最后逐渐趋于平缓。(3)打设塑料排水板后,土体排水路径大大减小,可以等效为渗透系数突然变大。根据固结系数定义公式,此时固结系数会变大,且变化值较大,不能再按照原先的固结系数进行计算,否则会产生很大的误差。(4)在工程施工中,土体固结系数是随着环境不断发生变化的。建议在进行软土设计、沉降预测时,尤其是在有打设塑料排水板的区域,要充分考虑到固结系数的变化。
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