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随着我国基础建设规模的扩大和人口的增长,民用和公用建筑等用地均出现紧缺的状况,因此,为了缓解这种情况,某些建筑物就不得不建造在复杂的地质环境中。软黏土地基因含水量高、承载力低等特点在工程中必须经过加固处理才能正常使用。复合地基作为一种常用的技术手段,通常与排水固结法(堆载预压、真空负压)联合使用,目前,有关复合地基固结理论已经取得了一些丰富的成果,但计算模型大多以一个“桩-土”为对象进行研究的,该模型与工程实际情况略有差异。为了丰富复合地基固结理论的发展,基于复合地基传统固结模型,建立以一个“桩-土-桩”为单元的计算模型,对复合地基群井固结模型进行研究。主要工作和内容如下:(1)考虑土体的径竖向渗流和井阻作用,建立以一个“桩-土-桩”为单元的复合地基群井固结计算模型,基于中心桩、边桩流量相等假设,推导出土体固结方程,依据基本假定、边界条件和初始条件,利用解析解法,给出瞬时荷载作用下复合地基群井固结解析解。通过编制计算程序,绘制固结曲线,分析了两种固结模型下固结曲线的差异。研究表明:当井径比大于5时,基于中心桩、边桩流量相等假设是合理的,此时,复合地基传统固结模型和复合地基群井固结模型下所求的固结度几乎完全相同。(2)考虑外荷载的加载过程,同时考虑桩体的井阻作用的以及土体的径竖向渗流影响,利用解析解法,推导出变荷载下复合地基群井固结解析解,基于该解,绘制固结曲线,分析了各参数对复合地基群井固结的影响和孔压变化规律。研究表明:加载快慢对复合地基固结速率的影响较大,荷载达到稳定时间越短,固结越快,在加载未完成时,加载历时是影响固结快慢的主要因素,在荷载达到最大值后,加载历时对固结快慢的影响很小,此时桩体渗透系数、土体竖向渗透系数、扰动区水平渗透系数越大,地基固结越快。(3)考虑真空负压随深度线性逐渐衰减,推导出考虑土体径竖向渗流和井阻作用的复合地基群井固结解析解,通过绘制固结曲线分析了真空度大小对固结快慢的影响,并通过解的退化分析验证了该解的正确性。研究显示:真空-堆载联合预压可以看作是真空负压和堆载两者的叠加作用,真空-堆载联合预压下复合地基孔压消散速率快于仅堆载、仅真空负压下复合地基的固结速率,真空度随深度衰减越快,复合地基固结越慢。(4)基于中心桩、边桩流量相等假设,考虑真空负压和堆载联合作用,并考虑荷载随时间和深度变化,给出变附加应力下真空-堆载联合预压复合地基群井固结一般解,在一般解的基础上,给出几种特殊情况下的固结解,并分别按应力和变形求出平均固结度。基于此解,绘制固结曲线图,分析各个参数对地基固结特性与超静孔压变化的影响。结果表明:位于地基顶面处的附加应力越大,位于底面处的附加应力越小,两者相差越大,复合地基固结越快;加载速度越快,地基固结也相应加快,在固结前期,超静孔压随荷载施加逐渐增大,当荷载达到稳定时,超静孔压逐渐消散;真空-堆载联合预压下孔压消散速率大于仅堆载作用下孔压消散速率,当井径比大于5时,中心桩、边桩流量相等假设是合理的。