考虑温度和井阻影响的竖井地基固结

为分析温度和井阻对竖井地基固结的影响,建立竖井地基固结计算模型,并运用解析解法求出考虑温度和井阻的竖井地基固结一般解。通过退化研究并与已有解进行对比分析,验证此解的正确性与合理性。通过算例计算,绘制出考虑温度和井阻等因素影响的竖井地基固结曲线。研究结果表明:温度效应和井阻变化均对竖井地基固结影响较大;温度越高,固结速率越快,但温度变化对固结的影响逐渐减弱;当井径比和温度不变时,井阻达到一定值,固结速率趋于0,固结度会趋于某一数值;随着井阻的增大,超静孔压消散的速率明显减慢;温度越高,超静孔压消散速率越快。

考虑起始比降和井阻作用的竖井地基固结近似解

在传统竖井地基固结理论的基础上,考虑起始比降对土体内渗流的影响,建立新的固结计算模型,并推导既可考虑起始比降也能考虑井阻作用的竖井地基中渗流移动边界与时间的关系表达式及孔压和固结度的近似解析表达式。通过对比计算,分析起始比降对竖井地基固结性状的影响及竖井地基的孔压分布情况。研究结果表明:在存在起始比降的竖井地基中,渗流是沿径向和竖向发展,深度越大,孔压消散越慢,而在一定深度以下的土体将不会发生渗流和固结。因为起始比降的影响,土体中孔压不会完全消散,存在残余孔压;按孔压定义的固结度一直小于100%。最终固结度除与荷载有关,还与起始比降有关。

考虑起始比降和涂抹作用的竖井地基固结解

对某些低渗透性饱和粘土而言,存在一起始水力坡降i0(即起始比降),只有当土中某点的水力坡降大于i0时,该点才会发生渗流。该文在传统竖井地基固结理论的基础上,建立了能考虑起始比降影响的新固结计算模型,并推导了能同时考虑起始比降和涂抹作用的竖井地基中渗流移动边界与时间的关系表达式及孔压和固结度的解析表达式。最后,通过对比计算,分析了起始比降、荷载及渗透系数等参数对竖井地基渗流移动边界及固结性状的影响。分析表明:考虑起始比降i0的影响,竖井地基土体中超静孔压不会完全消散,存在残余孔压;竖井地基按孔压定义的最终固结度不会到达100%,其大小与荷载q和起始比降i0有关,而与s和kh/ks无关。