摘要
常井阻下竖井地基等应变与自由应变固结计算的差异性通常可忽略。但吹填淤泥中的竖井往往具有明显的变井阻效应,考虑变井阻效应后等应变与自由应变下竖井地基固结的差异性目前还鲜见报道。基于此,在大应变几何假定下,考虑吹填土的非线性压缩和渗透特性及竖井井阻随时间和深度变化的事实,建立自由应变下考虑变井阻效应的竖井地基大应变非线性固结模型并获得模型的解答。在验证模型解答可靠性的基础上,深入系统地分析各种因素对等应变与自由应变间竖井地基固结性状的差异。分析结果表明:对于理想竖井地基,自由应变和等应变假定下竖井地基平均固结度间的差异达到15%,此时应用等应变假定代替自由应变将带来较大误差;对于常井阻竖井地基,两种不同假定下竖井地基平均固结度差异在8%左右;对于实际中的变井阻竖井地基,两者差异在5%之内。考虑竖井的变井阻效应后,地基中初始有效应力的不同分布形式对两者的差异影响在4%以内。变井阻模型中,H/re>25时自由应变下固结速率快于等应变;而H/re<8时等应变假定下竖井地基固结速率要快于自由应变。当H/re取值在14~15时,两种假定下竖井地基固结速率差值在2%以内,此时即使实际发生自由应变仍然可以应用等应变假定开展竖井地基的固结计算。
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