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考虑非达西渗流的天然结构性软土大应变非线性固结

论文摘要

天然软黏土的结构特性、大应变特性及低水力坡降下软黏土中的非达西渗流已渐被熟知。但同时考虑天然软黏土结构特性和非达西渗流的软黏土大应变固结理论仍鲜有报道。考虑非达西渗流和天然软黏土的结构特性对固结性状的影响,在拉格朗日坐标系中建立变荷载下软土一维大应变固结模型,并获得其有限差分数值解。在此基础上,与非达西定律下不考虑结构特性影响的软黏土大应变固结解对比,分析验证本文解的可靠性。最后,着重分析了非达西渗流、天然软土结构特性及外荷载对软黏土大、小应变固结性状影响的特征。结果表明:非达西渗流下土的固结速率相对于达西渗流延后,且非达西渗流参数越大固结速率延缓越明显,但其对土层最终沉降值无影响。相同非达西渗流参数下大应变固结速率快于小应变固结速率,但非达西渗流参数并不影响大、小应变固结速率的差异。当外荷载小于天然软黏土结构屈服应力时,土层在荷载作用下应变值较小,大、小应变固结速率的差异可忽略;随着外荷载的增加或结构屈服压力的减小,土层应变值逐渐增大,大、小应变固结速率的差异越明显。

论文目录

  • 引言
  • 1 天然结构性软土的压缩渗透特性
  • 2 大应变固结模型的建立
  • 3 土层初始有效应力的确定
  • 4 控制方程的数值求解
  •   4.1 控制方程及求解条件的无量纲化
  •   4.2 控制方程的差分解答
  •   4.3 沉降以及平均固结度的求解
  • 5 有限差分法的验证
  • 6 固结性状分析
  •   6.1 非达西渗流模型参数i1及m对固结性状的影响
  •   6.2 荷载及结构性变化对固结性状的影响
  • 7 结论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 金丹丹,肖金阳,李传勋

    关键词: 非达西渗流,结构性软土,非线性,大应变固结

    来源: 防灾减灾工程学报 2019年06期

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

    专业: 建筑科学与工程

    单位: 江苏大学土木工程与力学学院

    基金: 国家自然科学基金项目(51708256,51878320)资助

    分类号: TU447

    DOI: 10.13409/j.cnki.jdpme.2019.06.002

    页码: 888-897

    总页数: 10

    文件大小: 273K

    下载量: 108

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/b63be6d187e1d95cfb5f630b.html