作者：胡亚元砂井地基真空预压半透水边界固结沉降固结解析理论
摘要：针对砂井地基顶部存在垫层和底部存在下卧层的现状，采用半透水边界反映其对砂井地基固结的影响。假定地基变形符合等应变条件，考虑水平向渗透系数沿半径发生变化，建立上下边界为半透水边界时真空预压砂井地基的固结理论，通过分离变量法获得固结度和沉降的级数解析解答，分析底部透水系数、顶部透水系数、井阻、渗透系数沿半径分布特性对砂井地基固结度和沉降的影响规律。研究表明：当底部半透水时，最终负孔压和有效应力呈沿地基深度衰减的变化规律。当其他条件相同时，底部透水系数越大的地基固结度越大，但最终沉降和径向固结时间因子相同时的固结沉降却越小。当底部边界不透水时，最终沉降不会随着顶部透水系数改变而改变，但当底部边界半透水或完全透水时，最终沉降随着顶部透水系数增大而增大；顶部透水系数越大的地基固结度越大，径向固结时间因子相同时的固结沉降也越大。均匀井阻的大小不会影响负压最终竖向分布特性，也不会改变最终沉降，但会明显降低砂井地基固结度，延长固结完成时间。渗透系数径向分布模式会对砂井地基的固结度产生影响；其中不考虑涂抹作用的工况1计算的固结度最大，假定涂抹区渗透系数恒定的工况2计算的固结度最小，假定涂抹区内渗透系数向原状土渗透系数线性过渡的工况3计算的固结度介于两者之间。半透水边界对真空预压砂井地基固结过程的影响规律与堆载预压砂井地基相比存在明显不同。
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