欠固結土石混合體回填土單向固結模型研究.pdf

1、隨著城市化進程的加快，在山地城市建設中經常需要開山填筑，從而形成了大量的土石混合體回填區(qū)，埋深從幾米到上百米不等，而在基礎交通建設等過程中不可避免會穿過的深厚的土石混合體回填區(qū)。由于欠固結土石混合體回填土固結情況較為復雜且其沉降變形較大，在隧道施工過程中容易造成地表的不均勻沉降和隧道的坍塌，嚴重影響了基礎交通的建設、拖延了施工工期，因此成為了施工中的難點。而目前針對土石混合體的固結問題的研究甚少，故對土石混合體回填土的固結沉降研究具有重

2、要的理論意義和工程參考價值。本文在前人研究的基礎上，通過試驗研究和理論推導對欠固結土石混合體回填土的單向固結特性進行了較為深入系統(tǒng)的研究。本文主要研究內容與成果如下：
　?、購闹貞c軌道交通五、十號線的暗挖隧道土石混合體回填區(qū)取得土石混合體回填土，將土石混合體回填土篩分后的土壤和石塊按照不同的含石率w石配和后進行單向側限壓縮試驗。通過試驗數據分析，得到了不同含石率w石土石混合體回填土的壓縮指數和壓縮系數等參數，以及欠固結土石混合體回

3、填土固結特性和含石率w石的關系。
　?、诟鶕叭说难芯?，對土石混合體回填土的滲流與滲透特性進行分析，并結合其滲流和滲透試驗數據得出土石混合體回填土的滲流符合 Forchheimer滲流規(guī)律，并提出不同含石率w石的土石混合體回填土新的滲透關系式。
　?、垡酝潦旌象w回填土 Forchheimer滲流模型為基礎，在變荷的條件下不考慮土石混合體回填土的壓縮性和滲透性隨時間的變化，進行理論推導建立了欠固結土石混合體回填土線性單向固結

4、偏微分方程，得到了偏微分方程的有限差分解。然后，用MATLAB軟件對欠固結土石混合體回填土線性單向固結偏微分方程的有限差分解進行編程計算并驗證。通過對欠固結土石混合體回填土線性單向固結模型的不同參數賦值，分析了非達西滲流影響系數?、荷載、土的厚度等參數對欠固結土石混合體回填土的線性單向固結性狀的影響。
　　④在線性單向固結的基礎上，綜合分析了土石混合體回填土滲透性和壓縮性隨時間的變化。引入了土石混合體回填土滲透特性關系式和壓縮特性