循环荷载作用下饱和土体的固结沉降探析

来源期刊：有色金属(矿山部分)2018年第1期

论文作者：陈敏 黄明

文章页码：55 - 121

关键词：循环荷载;弹性地基;Biot固结理论;超孔隙水压力;沉降;

摘    要：交通荷载作用下滨海高水位饱和土层的沉降一直是长期关注的热点。基于轴对称Biot固结理论,针对循环荷载作用下轴对称饱和弹性地基的平面固结特性进行了分析。通过引入正弦波动荷载,计算得到轴对称饱和弹性地基的状态方程组,并采用Cayley-Hamilton数学方法以及Laplace变换和Hankel变换,对动荷载作用下饱和弹性土体的地表沉降和超孔隙水压力变化进行了求解。在此基础上,通过编制相应的求解程序并结合工程算例,对不同参数变化对地表沉降量和超孔隙水压力的影响规律进行了系统分析,结果表明,随着与荷载距离的增大,动荷载引起的地表沉降逐渐减小,相邻计算点的差异沉降及影响范围随着弹性模量的增大而减小,随渗透系数的增大而增大。研究结论可为滨海城市地铁工程的建设提供理论依据。