軟土多向固結(jié)蠕變試驗(yàn)與數(shù)值模擬研究.pdf

1、隨著人口密集城市的建設(shè)發(fā)展，越來越多的建筑或土工結(jié)構(gòu)需要建造在具有較大固結(jié)蠕變變形的軟粘土地基上。盡管有關(guān)軟粘土的固結(jié)蠕變特性已進(jìn)行了大量的研究工作，但絕大部分的試驗(yàn)是在傳統(tǒng)的固結(jié)儀上進(jìn)行的單向固結(jié)試驗(yàn)。由于試驗(yàn)儀器的限制，對土體進(jìn)行的多向固結(jié)蠕變試驗(yàn)研究較少，而實(shí)際地基土體在荷重作用下引起的是多方向的排水和變形。因此，為了更好地理解并預(yù)測軟土固結(jié)蠕變變形，還需要進(jìn)一步的室內(nèi)試驗(yàn)、現(xiàn)場試驗(yàn)和數(shù)值分析。本文從室內(nèi)試驗(yàn)和數(shù)值模擬兩個方面出發(fā)

2、，研究了軟粘土的多向固結(jié)蠕變特性，主要工作如下：
　　 1.采用FlowTracⅡ增量固結(jié)試驗(yàn)系統(tǒng)，開展了壓縮回彈試驗(yàn)和多向固結(jié)蠕變試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明：(1)排水邊界條件影響軟粘土的主固結(jié)變形速率，而對軟粘土的次固結(jié)變形幾乎沒有影響；(2)在雙對數(shù)坐標(biāo)系下，應(yīng)變速率與時間呈近似分段線性分布，主固結(jié)線性段的斜率在0.4～0.9之間，次固結(jié)線性段的斜率在1.1～1.6之間；(3)當(dāng)壓力小于前期固結(jié)壓力時，軟粘土的固結(jié)系數(shù)和次固結(jié)系數(shù)

3、均隨壓力的增加而增大；當(dāng)壓力大于前期固結(jié)壓力時，固結(jié)系數(shù)隨壓力的增加先減小后趨于穩(wěn)定，而次固結(jié)系數(shù)先增大至峰值后減??；(4)Logistic函數(shù)能較好地擬合軟粘土在多級線性加載情況下的應(yīng)變一時間關(guān)系曲線。
　　 2.開展了不同應(yīng)力歷史的固結(jié)蠕變試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明：軟粘土的應(yīng)力歷史影響其蠕變特性；隨著超固結(jié)比的增加，土的固結(jié)系數(shù)在增加，而次固結(jié)系數(shù)在減??；應(yīng)變速率隨超固結(jié)比增加而減小，在雙對數(shù)坐標(biāo)系下次固結(jié)階段的應(yīng)變速率與時間近似