当前课程知识点:高等土力学 > 第5章 土的压缩与固结 > 5.5 土的三维固结理论 > 5.5.6 土的三维固结问题6
以上是在等竖向应变条件下得出的
有砂井地基的渗流固结计算方法
在自由应变条件下计算结果有所不同
如图给出了水平向的固结曲线
红线表示等应变条件
黑线表示自由应变条件
线上的数值表示井径比
可以看出井径比相同时
自由应变条件下
比等应变条件下固结得快
井径比越小二者的结果差别越大
当Ur>50%时
两种情况下的曲线基本趋于一致
下面讨论分级加载时
地基的平均固结度
这里给出了加载过程示意图
图下给出了平均固结度的
一般计算表达式
其中 qi'
为第i级荷载的加载速率
ΣΔp为
各级荷载的累加值 Ti0Ti
分别为第i级荷载的起始与终止时间
都是从0点算起
当计算加载过程中
t 时刻的固结度时
Ti=t 这个表给出了
不同排水条件下参数α和β的取值
包括竖向排水Uz>30%
径向排水 竖向与径向排水
且砂井穿过受力层
三种不同的情况
下面我们以两级加载为例
来说明不同阶段固结度的计算方法
在t0 如下图t所指的位置 qi'=Δp1/t1 ΣΔp=Δp1+Δp2 T10=0 T1=t 将这些参数带入到一般表达式中 可得到这种条件下 平均固结度具体的表达式如式a 在t1 如下图t所指的位置 此时与上一阶段不同之处是 大T1=小t1而不是小t 将相关参数代入到一般表达式中 可得到这种条件下 平均固结度具体的表达式如式b 在t2 如下图t所指的位置 此时与上一阶段不同之处是 出现了第二级的加载速率 及时间参数T2和T20 qi'=Δp1/t1 qi'=Δp2/t3-t2 ΣΔp=Δp1+Δp2 T1=t1 T10=0 T2=t2 T20=t2 将这些参数带入到一般表达式中 可得到这种条件下平均固结度 具体的表达式 在t>t3时 如下图t所指的位置 此时与上一阶段不同之处是 大T2=小t3 而不是小t 将相关参数带入到一般表达式中 可得到这种条件下 平均固结度具体的表达式 我们通过简单的算例来说明 上述公式的用法 在本例中只有一级加载 如图所示地基和砂井的参数为 a=0.5MPa-1 k=5·10-7次方 cm/se0=1.0 厚度H=10mde=2.5m dw=0.25m 求加载后20天和40天时 平均固结度各为多少 根据上述条件利用前面的公式 可计算出Cv Ch Fn 根据前面的表格中给出的 取值方法可求出α和β 代入到上面的公式可求出20天 和40天时的平均固结度 分别为0.493和0.958 使用砂井加速排水固结 也存在一些缺点 比如用砂量较多 容易断桩 工程造价较高等 近年来使用塑料排水板的工程 越来越多 带塑料排水板地基的固结计算 仍采用上述用于砂井的方法 只是应当先根据排水板截面尺寸 转化为砂井的等效直径 对于宽度为b 厚度为δ的塑料排水板 其对应的砂井等效直径为 dw=α·2(b+δ)/π 其中α为换算系数 取值范围为0.75~1.0 显然上述公式是按周长等效给出的 第五节结束
-0.1 岩土工程的学科特点与发展
-0.2 土力学学科的发展历史
-0.3 岩土工程实践的发展
-0.4 理论与工程的检验
-0.5 岩土工程的可持续发展
-第0章 绪论-作业
-1.0 概述
--1.0 概述
--1.0 概述-作业
-1.1 室内试验
--1.1 室内试验-作业
-1.2 模型试验
--1.2 模型试验
--1.2 模型试验-作业
-1.3 原位测试与现场观测
--1.3 原位测试与现场观测-作业
-1.4 试验的检验与验证
-2.1 概述
--2.1 概述
--2.1 概述-作业
-2.2 应力和应变
--2.2 应力和应变-作业
-2.3 土的应力变形特性
--2.3 土的应力变形特性-作业
-2.4 土的弹性模型
--2.4 土的弹性模型-作业
-2.5 土的弹塑性模型的一般原理
--2.5 土的弹塑性模型的一般原理-作业
-2.6 剑桥模型
--2.6 剑桥模型-习题
-2.7 其它典型弹塑性模型
--2.7 其它典型弹塑性模型-作业
-3.1 概述
--3.1 概述-作业
-3.2 土的抗剪强度的机理
--3.2 土的抗剪强度的机理-作业
-3.3 土的强度与土的物理性质
--3.3 土的强度与土的物理性质-作业
-3.4 影响土的强度的外部因素
--3.4 影响土的强度的外部因素-作业
-3.5 土的排水与不排水强度
--3.5 土的排水与不排水强度-作业
-3.6 土的强度理论
--3.6 土的强度理论-作业
-3.7 黏性土的抗拉强度
--3.7 黏性土的抗拉强度-作业
-4.1 概述
--4.1 概述
--4.1 概述-作业
-4.2 饱和土的渗透性和基本方程
--4.2 饱和土的渗透性和基本方程-作业
-4.3 饱和土二维渗流和流网
--4.3 饱和土二维渗流和流网-作业
-4.4 饱和渗流数值计算方法
--4.4 饱和渗流数值计算方法-作业
-4.5 非饱和土中水的形态和基质吸力
--4.5 非饱和土中水的形态和基质吸力-作业
-4.6 非饱和土土水特征曲线
--4.6 非饱和土土水特征曲线-作业
-4.7 非饱和土的渗透性和数值计算
--4.7 非饱和土的渗透性和数值计算-作业
-5.1 概述
--5.1 概述
-5.2 土的压缩与地基的沉降
--5.2 土的压缩与地基的沉降-作业
-5.3 地基沉降的计算方法
--5.3 地基沉降的计算方法-作业
-5.4 单向固结的普遍方程及一般问题
--5.4 单向固结普遍方程及一般问题-作业
-5.5 土的三维固结理论
--5.5 土的三维固结理论-作业
-5.6 关于土体固结的其他问题简介
--5.6 关于土体固结的其他问题简介-作业
-6.1 概述
--6.1 概述
-6.2 边坡稳定分析方法
-6.3 最小安全系数和潜在滑动面的搜索方法
-6.4 极限平衡法边坡稳定分析的一些结论
-6.5 塑性力学上下限定理简介
-6.6 基于有限单元法的边坡稳定分析
-6 边坡稳定分析-作业