非飽和土路基三維固結各向同性分析及其數(shù)值求解.pdf

1、非飽和土固結問題一直是巖土工程領域的重要研究領域之一，國內外很多學者已開展了相關研究。但由于非飽和土固結問題的復雜性，即使對于公認的Terzaghi飽和一維固結理論在應用上也有一定的局限性。比較成熟的Biot三維固結理論，因沒有考慮土體的非飽和性，在固結沉降計算中與實際工程有一些差異。Fredlund關于非飽和土的研究，廣受研究學者的認同，但因參數(shù)多且不易求得，在實際工程固結沉降中不易實現(xiàn)。因此，非飽和土固結問題一直都是巖土工程領域的重

2、要研究領域。
　　目前，對于地基沉降的分析計算以地基豎向線沉降計算為主，理論依據(jù)也源于弗拉曼(Flamant)以及布西奈斯克(Boussinesq)關于土體中應力分布的平面課題和空間課題。運用于工程實踐的計算方法主要以分層總和法和有限元法為代表的彈性理論法和現(xiàn)場載荷實驗法。對于路基土體的非飽和性和三維固結理論研究沉降尚未做出成熟有力的分析，所以對鐵路路基土體三維固結理論研究沉降工作十分必要。
　　本文在前人所做固結沉降理論思

3、路的基礎上對鐵路路基三維固結沉降計算方法及其計算結果進行了分析。主要工作包括:
　　(1)參照Biot固結變形計算的思路并結合Fredlund非飽和土的彈性本構方程，推導出能較為恰當反映非飽和土固結變形的本構模型和控制方程。
　　(2)利用有限元方法求解控制方程和用mathematics數(shù)學軟件計算沉降值，得到沉降一時間關系曲線、孔隙水壓力一時間曲線、孔隙氣壓力一時間曲線和側向位移延深度的分布曲線。利用這些曲線和沉降數(shù)據(jù)對高