軟土蠕變沉降的數(shù)值模擬.pdf

1、軟土的沉降分析中，必須考慮軟土的蠕變特性，否則分析結果就可能會出現(xiàn)較大的偏差。本文較為系統(tǒng)地闡述了土的流變理論，綜合各種相關理論和方法分析模型的本構關系，并在理論分析的基礎上，建立了有限元計算方案。 箱筒型基礎結構和半圓體混合堤結構是適合于軟土地基上的可作為防波堤和擋土建筑物的結構。本文以天津港北大防波堤為工程背景，采用有限元軟件PLAXIS來計算分析箱筒型基礎防波堤結構和半圓體混合堤結構的沉降變形。 首先，分別使用軟土

2、蠕變模型和摩爾—庫侖模型，對天津北大防波堤半圓體混合堤結構進行計算，并將計算結果和實測結果進行比較，驗證了使用軟土蠕變模型計算軟土蠕變變形的合理性。 然后，采用二維有限元分析模型，將箱筒型基礎結構用線彈性模型模擬、地基深層土用摩爾—庫侖模型模擬、表層和淺層軟土用蠕變模型模擬，并考慮了結構和軟土間的接觸界面。箱筒型基礎防波堤結構工程實例的計算結果與實測結果吻合較好，表明采用本文的計算模型利用PLAXIS軟件計算的沉降變形結果是可靠

3、的。采用該模型可對箱筒型基礎結構的沉降變形進行合理的預測。 最后，采用平面有限元法分析研究不同的結構形式、結構寬度、結構入土深度以及土體參數(shù)對箱筒形基礎沉降的影響。分析表明，采用箱筒形基礎結構形式，增加入土深度，加大結構寬度，減少結構自重，提高土體滲透系數(shù)，對于加速固結沉降以及減少最終沉降量有著非常明顯的作用。 綜上所述，本文采用軟土蠕變模型及其有限元計算方案能夠較確切地描繪軟土地基土體的沉降趨勢，并能夠對未來的蠕變情況