软土一维非线性固结近似解析解

软土非线性固结变形计算目前还主要依赖于数值方法,致使非线性固结理论的工程应用受到极大限制。引入经典的e-lgs'和e-lgkv非线性关系,在自重应力均匀分布假定下通过变量代换并利用迭代法给出压缩指数C_c与渗透指数C_k比值不等于1时的非线性固结近似解析解。在C_c/C_k趋近1时本文解与其等于1时的差分解及精确解相差无几。但如果C_c/C_k值偏离1,该近似解会存在一定偏差,且偏差值会随C_c/C_k值偏离1的程度和外荷载增加而逐渐增大。在一般工程荷载作用下,如果C_c/C_k值介于0.9～1.1之间,本文解的平均固结度与差分解间最大偏差在2%左右。当C_c/C_k值在0.75～1.25之间时,本文解的平均固结度与差分解最大偏差在5%左右。如果C_c/C_k值在0.5～1.5之间,本文解的平均固结度与差分解间最大偏差在10%左右。当外荷载一定时,土层的非线性固结速率会随着C_c/C_k值的增大而减慢。如果C_c/C_k<1,土层的非线性固结速率会随外荷载的增大而加快;相反,如果C_c/C_k>1,土层的非线性固结速率会随外荷载增大而减慢。