弱透水性饱和黏土流变模型试验研究

利用单轴固结仪,采用梯度加载法进行了饱和黏性土的蠕变试验研究,土样来自于长三角地面沉降区弱透水土层.试验结果表明:在双对数坐标系中,土体的蠕变变形和时间在整体上具有较好的线性关系.收集了5个常用的黏弹性流变模型(Merchant、Burgers、马克思威尔体(M)、开尔文体(K)、鲍依丁-汤姆逊体(H-M)),利用Matlab开发了5个模型的反演分析程序.利用分析程序对试验数据进行迭代,求出了模型中的参数.最后,通过综合比较各模型在各级应力下的相关系数R和整体相关系数R s,筛选出了最优的本构模型.研究结果表明:Burgers和Merchant模型拟合度好,都可以在整体上描述弱透水土层的流变特性,其中Burgers精度更好,Merchant所具参数更少、应用更方便.