饱和软土大应变自重固结非线性分析

摘要：

饱和软土的自重固结涉及许多复杂的非线性问题,而现有分析方法一般基于线性假设,将固结控制方程简化,在沉降变形较大的情况下并不合理.基于Gibson大变形固结方程,推导在单面排水和双面排水条件下的边界条件,综合考虑饱和软土的自重特性与非线性压缩、渗透关系,采用稳定性较好的Crank-Nicolson型差分格式离散并求解非线性控制方程,并从孔隙比、沉降、孔隙水流速3个方面将数值解与CS2固结数值模型进行对比验证.结合工程实例,研究土层不同初始厚度和初始孔隙比对自重固结的影响.结果 表明:初始厚度与初始孔隙比较大土层最终沉降也较大.与传统方法相比,该方法所得出的数值解精度较高,实现了高度非线性固结方程的快速求解,其成果更能广泛运用于实际工程的分析之中.

关键词：饱和软士、自重固结、大应变、非线性、有限差分法

所属期刊栏目：40

分类号：TU447(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金52178217

在线出版日期：2019-07-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：2099-2107,2118