多级荷载下耦合流变的双曲线沉降预测模型.pdfVIP

维普资讯 第l2期 广东土木与建筑 No．12 20o5年12月 GUANGD0NGARCHIIECTURECIVILENGINEERING DEC2帅5 多级荷载下耦合流变的双曲线沉降预测模型 龙锦秀 (东莞市石排镇规划建设办公室 广东东莞523330) 摘 要 ：针对沉降预测中双曲线公式存在的不足，对其进行修正，提 出了修正的双 曲线沉 降预测模型，并通过工 程实例验证，证明其预测结果更接近实际，具有一定的参考和使用价值。 关键词 ：沉 降；预测 ；修正双 曲线模型；多级荷载；耦合流变 ／／(m) 1 概述 对于软土地基上的高速公路沉降而言。在施工 过程中掌握沉降观测资料。据其发展趋势来推侧未 来的沉降值，就显得十分重要。目前。预测沉降的经 验公式模型很多．在软基公路中如何提高沉降预测 (cm)图 1 分级加荷历程和沉降发展示意 曲线 精度 ，一直是人们所关心的问题 。规范…所提到的指 的比值为定值，C为比例常数，则有S C·△ 。其中 数 曲线模型、双 曲线模型和Asaoka模型等，都只能 所含的参数A、日是反映土体固结性质的。设其与荷 适用于一级加载的沉降预测，因此时沉降曲线基本 载的施加无关而视为常量。可采用数学上特定的最 上稳定发展．“台阶现象”已不明显。若前后两级填 优化技术来确定[2~31。 土荷载之间相差较大 。沉降有一定的 “突变”，那么规 2．2 考虑软土流变的经验公式模型 范所提到的传统曲线用来预测路堤沉降就不太适合 土体流变特性表现在蠕变、松弛、流动和长期荷 了．因此时累积沉降曲线会随上覆荷载的变化呈现 载作用下强度降低等方面，次固结或次压缩确切定 出明显的 “台阶状 ”。这样 的沉降过程很难用一根曲 义是指土体中超静孔隙水压力全部消散、主固结已 线来整体拟合 了。 经完成，因土颗粒骨架的白身蠕变特性。在荷载作用 本文提出一种可考虑多级线性荷载下耦合流变 下发生的缓慢沉降…。鉴于土体的次固结是由其 自 效应的预测沉降经验公式，使预测结果在一定程度 身的流变特性引起的，故考虑软土的次固结就是考 上更符合实际。 虑其流变效应。 室 内实验和现场观测数据均表明 ：次压缩量 2 多级荷载下耦合流变双曲线沉降预测模型的建立 的大小与时间关系在半对数纸上接近于直线关系 (如图2)。由于 目前对土的次固结性状、机理、变化 2．1 多级荷载下的双曲线模型 规律、影响因素等了解不多，公路部门较少进行次固 由前期实测资料预估路堤后期沉降，对于多级 结土工试验 ，试验规程上也未列入 。对于厚度 日的 加荷路堤沉降曲线 “台阶状”发展的情况，可把传统 软土地基次固结沉降量，常见计算公式…为： 双曲线模型式修改为： 击 ‘lgt2h 2() s (1) =(el—ez)／(1gtz-lgt1) (3) 式中：m为加荷的总级数； 为沉降预测时刻 t到第 式中： 为用于L隙比变化计算时各软土层的次固结 级荷载施加时t的时间间隔 (如图1)；S为第