软土亚塑性模型与一维非线性固结理论研究
  • 【摘要】

    随着天津滨海新区的经济发展,人们对该地区土地的要求越来越大,但是滨海新区独特的工程地质条件导致的地面沉降却成为影响该地区进一步发展的制约因素.因此,本文以引起地面沉降的主要因素之一,即软土固结作为研究基础,针对软土一维非线性固结进行了进一步的分析,并对以下两个部分分别做了研究:(1)渗透系数和压缩系数随时间、深度变化的非线性固结理论,该理论亦真正意义上的非线性固结理论;(2)渗透系数及压缩系数只随... 展开>>随着天津滨海新区的经济发展,人们对该地区土地的要求越来越大,但是滨海新区独特的工程地质条件导致的地面沉降却成为影响该地区进一步发展的制约因素.因此,本文以引起地面沉降的主要因素之一,即软土固结作为研究基础,针对软土一维非线性固结进行了进一步的分析,并对以下两个部分分别做了研究:(1)渗透系数和压缩系数随时间、深度变化的非线性固结理论,该理论亦真正意义上的非线性固结理论;(2)渗透系数及压缩系数只随深度变化的非均质固结理论. 论文首先阐述了软土的非线性特性,并引入亚塑性理论,提出了基于该理论的一种改进的软粘土非线性应力应变模型;建立了固结系数的非线性控制方程,对固结系数非线性特性进行分析和研究; 其次,论文分别分析了单层软土在考虑荷载变化及土层厚度变化时的固结特性;应用Davis和Raymond提出的假设,建立了双层软土的非线性固结方程,通过解析法给出了双层软土一维非线性固结方程的解,并分析了双层软土非线性固结性状; 最后,本文通过假定渗透系数及压缩系数随深度同步变化,建立了该条件下的单层软土一维非均质固结微分方程,通过解析的数值分析方法给出了该方程的近似解;引入固结方程的差分格式,将单层的非均质固结方程推广到双层的固结方程,建立了矩阵方程 ,利用追赶法对该方程进行求解,并将软土单层、双层非均质固结性状与太沙基解进行了对比. 收起<<

  • 【作者】

    冶小平 

  • 【学科专业】

    地质工程

  • 【授予学位】

    硕士

  • 【授予单位】

    中国科学院地质与地球物理研究所

  • 【导师姓名】

    秦四清

  • 【语种】

    chi

  • 【关键词】

    软土%亚塑性%非线性%非均质%一维固结%差分法%单层软土