大面积吹填软土地基处理中沉降预测方法探究
软土路基沉降控制及沉降预测的分析研究的开题报告
软土路基沉降控制及沉降预测的分析研究的开题报告一、课题背景软土路基沉降问题一直是公路工程中的一大难点，因为软土路基的强度、压缩模量和渗透性等特性与一般路基土工材料相比均有很大差异，所以在公路工程中，软土路基的难以控制的沉降问题给道路的施工、使用和维护都带来了一定的困难。
因此，如何有效地控制软土路基的沉降问题成为了一项重要的研究内容。
二、研究目的本课题旨在分析软土路基的沉降特性，通过对软土路基沉降的预测和控制方法进行探究，以提出相应的对策和方法，从而达到优化公路工程效果的目的。
三、研究内容1.对软土路基的基本特征进行分析和总结，了解其特性，以及研究软土路基的沉降机理。
2.收集软土路基沉降预测和控制方法的相关研究文献，比较和总结其优缺点和适用范围，深入探究软土路基的沉降预测方法和控制手段。
3.通过前期的文献调查、实地考察等方式，收集软土路基沉降的相关数据，并进行分析，为后续研究提供数据支持。
4.根据收集的数据，运用数据分析方法，构建软土路基沉降预测模型，并对预测模型进行分析和评估。
5.在分析软土路基的沉降特点和预测模型的基础上，提出对软土路基的沉降控制方法和技术措施。
四、研究意义本课题研究软土路基的沉降特性及其控制方法，对于优化路基工程的设计和施工具有现实的指导意义。
通过对软土路基的沉降机理和预测模型的研究，可以更为精准地预测路基沉降的情况，同时，可以结合实际情况，针对软土路基的特点提出更为有效、可行的控制措施，从而提高公路工程的质量和安全性。
五、研究方法本课题主要采用文献调查、实地调查和数据分析等方法进行研究，同时对软土路基的沉降机理和预测模型进行分析和评估，提出对策和建议，旨在为公路工程的设计和施工提供技术支持和指导。
探讨公路软土地基沉降预测方法
探讨公路软土地基沉降预测方法在进行公路作业的过程中，要掌控相应的施工进度，为后续作业提供一些依据，并且使得路基具有稳定性和适用性，因此要计算预测路基的最终沉降量。
传统的理论计算方法是，按常规的一维固结理论来计算土工试验指标进行理论，但是通过这样获得的结果，跟实测结果相比差距非常的大，地基沉降的研究命题多数都是三维课题，具有现实的复杂性，所以要运用相应的沉降观测资料，进行推断和计算后期沉降，同时也包含了最终沉降，其意义是非常深远的。
1 软土路基沉降机理1.1 次固结沉降超静孔隙水的压力基本上已经消散开，指的就是次固结沉降，随时间继续发生的沉降量的条件是基本上有效应力不变。
通常会觉得这是一种恒定应力状态，土中粘滞流动的形态结合水，移动的速度十分缓慢，使得相应的变化出现，骨架产生徐变在结合水膜厚度之中。
在实际的次固结时，也会存在微小的超土孔隙压力，使得图块中有相应的水流。
对于这样很小的沉降，跟土层的厚度没有关系，而且具有很长的历时，通常不予考虑。
1.2 瞬时沉降在加荷的瞬间，来不及排出土中的孔隙水，孔隙没有产生体积变化，但是因为荷载的作用，剪切变形在土中发生，这就是瞬时沉降。
很小的瞬时沉降出现在严格的土体一维变形情况之下。
在土体全部饱和之后，对土块中的颗粒变形情况忽略不计，此时瞬时沉降几乎属于零。
针对土体的二维或三维变形的情况，也就是说在沉降地基总沉降量中瞬时沉降占有的比例很大。
加荷方式和加荷速率跟瞬时沉降有着非常大的关系，如果使用一次加载瞬时的方式，地基的瞬时沉降会大大地超过均匀慢速加载的情况，其原因是因为增量加载的时刻不同，土体在不断的固结，随之土中有效应也在增大，土体相应的变形模量也会随之增加。
1.3 固结沉降在外荷载的情况下，受到超孔隙水压力的水力梯度的影响，水从土内排出，土骨架上因为转移了应力增量因此产生沉降，这就是固结沉降。
这个过程跟时间有着紧密的联系，重点是在体积的变化，当中也包括了剪切变形，所以使得进一步沉降的发生，在粘性土地基沉降当中，这是最重要的一个组成部分。
海滨吹填区软土地基固结沉降的预测研究
（． １中国海 洋大 学 工程 学院 ，山东 青 岛 ２ ６ ０ ；２青 岛市 市政 工 程设计 研 究院 有限责 任公 司 ． ６ １ ０ ． 山东 青 岛 ２ ６ ７ ） ６ ０ １
摘 要 ： 用 灰 色 理 论 建 立 地 基 沉 降 的非 等 时 距 的等 维 新 息 预 测 模 型 。采 用 胶 州 湾底 海 岸 吹 填 区 的地 面 沉 降 监 测 数 据 对 运
（． ｏｌｇ ｆＥ ｇｎ ｅｉｇ １ Ｃ ｌ ｅｏ ｎ ｉｅｒｎ ，Ｏｃ ａ ｎｖ ｒｉ ｆＣｈｎ ，Ｑｉｇ ａ ｈ ｎ ｏ ｇ２ ６ ０ ，Ｃ ｉａ ． ｎ ｄ ｏ ｅ ｅ ｎ Ｕ ｉｅｓ ｙｏ ｉａ ｔ ｎ ｄ ｏＳ ａ ｄ ｎ ６ １ ０ ｈｎ ；２ Ｑｉｇ ａ
Ｍｕ ｃｐ ｌ ｎ ｎ ｅ ｎ ｓ ｎａ ｄＲ ｓａ ｃ ｎｔ ｕ ｅＣ ． Ｌ ｄ ， ｎ ｄ ｏＳ ａ ｄ ｎ ６ ０ １ ｈｎ ） ｉ ｎ ｉａ ｇ ｅｒ ｇＤｅｉ ｎ ｅｅ ｒｈ Ｉｓｉ ｔ ｏ ， ｔ． Ｑｉｇ ａ ｈ ｏ ｇ２ ６ ７ ，Ｃ ａ Ｅｉ ｉ ｇ ｔ ｎ ｉ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｂａ ｅ ｎ Ｇｒ ｙ Ｔ ｅ ｒ ， ａ ｕ ｅ ｕ ｌ ｉ ｔ ｒ ａ ， ｅ ｕ ｉ ｎ ｉ ｎ ｌ ｉ ｎ ｖ ｔ ｎ ｐ ｅ ｉｔ ｎ ｍｏ ｅ ｓ ｓｒ ｃ ： ｓ ｄ ｏ ｅ ｈ ｏ ｙ ｎ ｑ ａ ｎ ｅ ｖ ｌ ｑ ａ ｄ ｍｅ ｓｏ ａ ｎ ｏ ａｉ ｒ ｄ ｃ ｉ ｄ ｌ ｉ ｌ ｏ ｏ ｅ ｔ ｂ ｉｈ ｄ ｆ ｒ ｆ ｕ ｄ ｔ ｎ ｓ ｔ ｅ ｎ ．Ｔ ｅ ｐ ｅ ｉｔ ｎ ｍｏ ｅ ｓ ｔ ｓ ｄ ｂ ｒ ｕ ｄ ｓ ｔ ｅ ｎ ｎ ｔｒｎ ａａ ｏ ｓ ｌ ｅ ｏ ｏ ｎ ａ ｉ ｅ ｔ ｍｅ ｔ ｈ ｒ ｄ ｃｉ ｄ ｌ ｉ ｅ ｔ ｙ ｇ ｏ ｎ ｅｔ ｍｅ ｔ ｍｏ ｉ ｉ ｇ ｄ ｔ ｆ ａ ｓ ｏ ｌ ｏ ｅ ｌ ｏ
新近吹填场地固结沉降趋势预测及场地处置对策研究
新近吹填场地固结沉降趋势预测及场地处置对策研究新近吹填场地固结沉降趋势预测及场地处置对策研究摘要：随着城市化进程的加快，土地资源的紧缺和开发利用需求的增加，吹填场地成为一种常见的土地开发方式。
然而，吹填场地在位移、沉降等方面存在着一系列的安全隐患。
本文以新近吹填场地固结沉降趋势预测及场地处置对策研究为题，通过对吹填场地的固结沉降特征、预测方法和场地处置对策的分析研究，旨在提供吹填场地开发与管理的参考依据。
1. 引言吹填场地是指通过填方作业方法，将土石材料填充到原有地面以上形成新的地基面。
吹填场地的开发对于解决城市土地资源的紧缺以及满足城市建设需求具有重要意义。
然而，吹填场地在长期使用过程中，会出现固结沉降的问题，给社会经济发展带来一定的安全风险。
因此，对于新近吹填场地固结沉降趋势的预测和场地处置对策的研究具有重要意义。
2. 吹填场地固结沉降特征分析通过对现有吹填场地的调研和实地观测，可以总结出以下吹填场地固结沉降的特征：（1）固结沉降速率较快：吹填场地的固结沉降速率通常较快，主要是由于填土材料的初始压实产生的沉降。
（2）固结沉降量较大：吹填场地的固结沉降量通常较大，这主要是由于填土材料的破碎、压实和水分排泄的过程所致。
（3）长期稳定性较差：吹填场地的长期稳定性较差，容易出现因固结沉降而引起的地表破裂、建筑物倾斜等问题。
3. 吹填场地固结沉降趋势预测方法研究针对吹填场地固结沉降趋势预测问题，目前存在多种方法，包括理论分析法、经验公式法、数值模拟法等。
其中，数值模拟法是目前广泛应用和研究的方法之一。
数值模拟法利用计算机模拟吹填场地的变形和沉降过程，可以较为准确地预测固结沉降的趋势。
4. 吹填场地处置对策研究针对吹填场地固结沉降问题，需要制定相应的处置对策，以降低其对人类和环境的影响。
主要的处置对策包括：（1）强化工程监测：对于已吹填场地，应进行强化的工程监测，及时发现和监测场地的变形和沉降情况，为后续处置提供数据支持。
基于成长模型的吹填土软基沉降预测方法研究
2012年4月第4期总第465期水运工程卩01乞&I&2012如. 4 56^181 如.465，地基与基础，基于成长模型的吹填土软基沉降预测方法研究#张明工，杨永生2河南工程学院，河南郑州4511912.三门峡职业技术学院，河南三门峡472000〕摘要：堆载预压和真空堆载联合预压处理吹填淤泥软基沉降变化规律与3种“5”型成长曲线变化规律相似。
影响软基沉降发展规律的因素很多，3种成长曲线沉降预测模型仅反映了沉降发展规律中一种或几种信息特征，将各种单项预测模型 进行组合，引入了变权“5”型成长曲线组合模型，结合围海造陆工程实例，对吹填淤泥软基沉降进行预测，结果表明：变 权组合沉降预测模型预测未来沉降与实测值十分吻合，预测精度较单项模型高，采用该模型进行吹填淤泥软基沉降预测是可行的。
关键词：土力学；吹填淤泥；沉降；成长模型；变权组合模型中图分类号：扣478 文献标志码： 4 文章编号561116^6^1口「6亡101100 0^ 亡「6亡06亡 011 ^0^0^31100匕356亡 00 9「〇咖⑴0^6126八IV！丨叩\丫八丫009-5^092(氕1^6030 105111^16 0『[叩…66「丨叩，2^6092^0^ 451191^ 0^103：1. 530^60x13 丁60…丨03丨丨"511山1丨01530^60X13 472000^ 0^103^八匕51「301：丁匕6 561116⑴601 0『3「63963『I I I 50^1 013^ ^0^0^31100「61门『0「063 匕丫 5口「0^306 0「6|03出门9 30^ 00^^106^ 乂3⑶口⑴-5口「比3「96 ^「6103^109 15 51⑴113「10 出「66 “5”啡 6 9「0她⑶啊^.丁"6「6 3「6 ⑴30丫『30^0「5 3『『601！09 出6 咖6|0内门9「69⑴3「11乂 0『561116⑴601 10 50什 013^『0口门伽比门，30^ 出「66 561116⑴601 ^「6^101100 ⑴0扣15匕3560 00 9「0^1^ 0口「乂6「6『1601 001丫006 匕1门3 0「56乂6「31 1^10^5 0『！0『0「^31！00 0^3「3016「！51！05 0『561116^601 ^6^610^10^「69口13「11义 丁匕6 乂3「13匕16 ^619^1 30^ “5” 1^^6 9「0^1^ 0口「乂65 00^^1031100 ^1006丨 15 6513^115^6^ 10 3031丫26 1^6 561116^601 ^313 0『3「60960『I I I 50『1 013^『0口0031100 10 丨300「6013^131100 ^「0)601 匕丫 1^6 00^^1031100 0『100^13口3丨 ^「6^101100 ^0^61^ 1^6 3031^11031 「65口115 0『6091066「109 0「301106 10010316 1^31 I卜6『口I口「6 561116^601 匕丫 1^15 ^61^00 0『乂3「13匕16 ^619^1 300 00^^1031100 561116^601 ^「60101100 ^0061 15 0005151601 卯I出⑴635口「65 乂31口65，300 00^^3「60 卯I出 1001^10^31 ^00615^ 乂3「13匕16 ^619^1 300 00^^1031100 561116^601 ^「60101100 ^0061 匕35 9000 ^「60101100 300口「30^ 丁"6 ^0061 15「635003匕16 10 ^「601011^6 561116^601 0『0「60960『I I I 50『1013^『0^0031100^^6^^0「^5：50口 ^160匕3045：0「60^60『I I I：561116^601：9「0^1^ ^0061：^3「^3匕16 ^6^9^！00^1匕^门彐⑴㊀门 ^006！沿海地区围海造陆工程吹填淤泥软基沉降预 测是一个极其复杂的问题，由于受应力历史、地 质条件、土体大变形及非均质性等因素影响，沉 降计算理论预测结果与实际存在较大的差异。
软土地基沉降的预测方法
U
ct
通过推算得单向固结的平均固结度为：
Sc
8
Uz 1
其中Tv为竖向固结时间因数
2
exp(
2
4
Tv )
Cv t Tv H2 H为压缩土层最远的排水距离，单面排水取土层厚度，双面排 水取土层厚度一半。
1.2 软土沉降发展的阶段
三维应力状态下，软土地基的沉降经历 了三个不同的阶段： 1.瞬时沉降（发生阶段） 瞬时沉降又称为初始沉降或不排水沉降。 可以认为是在加载初期非常短的时间内， 饱和软土中的孔隙水尚来不及排出时所发 生的沉降。由于孔隙水并没有排出，所以 瞬时沉降可以看作软土体处于弹性状态， 总体积保持不变，侧向变形增加。
3.基于实测数据的预测方法 由于软土地基的沉降受到许多不确定因素的影响， 沉降与时间是复杂的非线性关系，所以用纯理论（解 析法和数值法）计算的沉降量与实测沉降量往往有较 大的出入。因而根据已获得的部分实测数据来估算软 土地基的沉降，无疑具有重要的工程意义。对此，国 内外学者进行了大量的试验研究和理论分析，提出不 少估算软土地基沉降的方法，这些方法大多将软土地 基的时间一沉降曲线假定为某一数学模型，利用已获 得的试验数据确定该数学模型中的各个参数。 这类方法同时考虑了实测数据和理论模型，不需 要太多的假设条件，因此较好地模拟了场地的实际情 况，具有较高的可靠性，并且避免了繁琐的试验，是 值得广泛推广的实用方法。
3.次固结沉降（稳定阶段） 当主固结沉降完成后，孔隙水压力接近 完全消散时，固结过程尚未完全完成。此时土 骨架粘滞蠕变开始出现，地基的沉降量将随着 时间的推移而继续增加，但沉降速率逐渐变小。 次固结沉降常常远小于主固结沉降，但是当软 土深厚，尤其是含有胶态腐殖质等有机质时， 次固结应予以重视。 最后，当沉降时间足够长时，沉降量达到极 限状态，沉降速率降为零，此时的沉降量为地 基的最终沉降量。
堆载预压法处理软土地基沉降量预测探讨
堆载预压法处理软土地基沉降量预测探讨摘要：在基建工程项目的建设过程中，对于软土地基而言，属于不良地质中的其中一种，其强度相对较低，但有着高含水量、高孔隙比、高灵敏度、高压缩性等特点，与构筑物地基施工要求不相符合。
在控制沉降的过程中，需要使其处于合理的范围之内。
为形成对软土地基沉降量的有效预测，可以运用堆载预压法进行处理，判断地基处理之后是否能够达到基本要求。
关键词：软土地基；沉降量预测；堆载预压法引言：在开展基建工程建设作业时，需要在前期做好准备工作，及时处理软土地基，加强对沉降量和沉降速率的控制。
在运用堆载预压法时，结合软土地基沉降量的处理情况，在做出客观、合理的预测时，分析影响预测结果的相关因素，以及在运用堆载预压法时的适用条件，为该地区的软土地基沉降处理工作开展提供经验和理论指导。
1.软土地基处理方案设计1.1地基处理技术要求在基建工程项目的建设过程中，随着地基处理作业的开展，对处理技术的应用提出了高标准和高要求。
在工程的运行期限范围内，应加强对沉降量的控制，且差异沉降量同样需要被控制在相应的标准范围内。
结合施工场地的地面做出初步估计，并综合考虑填土料的实际情况，使地基强度已经达到中等要求。
1.2软土地基处理方案选取在开展软土地基处理工作时，所运用的处理方法具有多样性。
例如，换填法、静力排水固结法、动力固结法、碎石桩、砂石桩、水泥粉煤灰碎石桩、桩网复合地基法、水泥搅拌桩等等。
其中，对于动力固结法而言，主要包括强夯法、动力密实法和强夯置换法三种类型。
通过分析静力排水固结法中所包含的类型，有以下三种。
即，真空预压法、堆载预压法、真空-堆载联合预压法。
以静力排水固结法为例，在运用真空预压法时，在处理土层、淤泥层时，理论上的具有可行性，但所设置的真空度排水板，需要保持不直接打通淤泥层。
在淤泥层之间，对于所分布的中砂层或者粗砂层，应具备良好的渗透性。
因此，在处理淤泥层的过程中，需要在保证具有良好的真空效果的同时，及时对粗砂层进行封堵。
软基沉降预测模型研究
软基沉降预测模型研究路基的沉降预测日益受到工程界的关注，尤其是软土路基，其压缩性高、含水量高、渗透性低，变形完成需要经历一个较长的时间。
因此，探讨软土路基的沉降变形规律，提出合理的预测模型和方法，对控制路基工后沉降，保证公路运营质量具有重要的理论价值和实际意义。
目前，沉降的计算有两类方法：（1）理论法。
通过固结理论，并结合各类土体本构模型，采用有限元等数值计算方法而建立的。
但因本构模型与实际有较大差距，且计算参数较多，因此很难普遍用于实践。
（2）经验公式法。
根据实测资料建立沉降与时间的关系，用以预测未来沉降量，如双曲线法，指数函数法[1]，Asaoka法[2]等。
但是，这类方法都难以反映全过程沉降与时间的关系。
文献[3]在理论上证明了沉降-时间曲线呈S形，即增长曲线形。
实际应用较多的增长曲线有两种：Logistic曲线和Gompertz 曲线。
这两种曲线对软土路基沉降的预测各有特点，也各有不足之处，很难用单一模型来进行准确的预测。
因此，自然想到组合预测的思想。
组合预测模型有很多优点，组合预测比原有单一模型有较低的预测误差；组合预测包含所有单一模型的信息，其方法建立在最大化信息利用基础上。
1软土路基的沉降发展规律在路堤荷载作用下，地基土中的应力发生变化，从而引起地基变形，出现路基沉降。
大量现场沉降观测资料表明，软土路基沉降变化基本经历了发生-发展-稳定-极限的过程[4]。
（1）发生阶段。
刚加载时，土体处于弹性或者近似弹性状态；（2）发展阶段。
随着荷载的加大，土体进入弹塑性状态，随着塑性区的不断开展，土体的沉降速率也在不断增长；（3）稳定阶段。
当荷载不再增加时，由于固结未完成以及土骨架的蠕变，土体的沉降随着时间而增长，但其速率逐渐变小；（4）极限状态。
当沉降时间足够长时，沉降量达到极限状态，此时沉降不随时间变化。
2增长曲线预测模型及其特点大量的软土路基沉降实测资料以及理论分析均表明[3-4]，软土路基的沉降前期加速增长，达到一定时间后增长趋缓，并趋于某一极限值。
刍议大面积吹填软土地基处理中的沉降预测方法
刍议大面积吹填软土地基处理中的沉降预测方法摘要：文中对比研究了大面积吹填软基处理工程中沉降预测问题，利用基于有限差分法的FLAC3D 数值计算方法，结合工前土工试验数据，预测了未知时间内的沉降，探讨了该方法的推广价值，为类似工程提供借鉴。
关键词：软基处理；软基预测；有限差分法一、引言工程中常用的沉降预测方法大致可分为三类：一类是基于实测沉降历时关系的曲线拟合方法；第二类是基于系统分析法；第三类是基于Biot 固结理论结合土体本构模型的数值方法。
这几种方法各有相应的适用条件和理论机制，己经成为当前计算沉降的主要方法。
本文结合工程实例，分别用三大类方法预测软土地基的后期沉降和最终沉降。
分析各自方法的特点和适用性，并结合真空预压试验区实测资料进行基于统一评价标准的比较，从而得出较为准确的预测结论，为相应工程提供参考。
本文以施加稳定的真空荷载为沉降分析的起点，不考虑抽真空前插板期间沉降。
图 1 为试验区实测地表分层总沉降～时间变化曲线。
二、基于FLAC3D 的软基沉降预测1．FLAC 程序简介FLAC（Fast Lagrangian Analysis of Continua，连续介质快速拉格朗日分析）是由Cundall 和美国ITASCA 公司开发的有限差分数值分析程序，主要适用地质和岩土工程的力学分析。
该程序自1986 年问世后，经不断改版，成为国际上广泛应用的可靠程序。
2．本构模型本文采用Mohr-Coulomb 模型，模型的破坏包络线和Mohr-Coulomb 强度准则（剪切屈服函数）以及拉破坏准则（拉屈服函数）相对应。
3．比奥固结理论真空预压是一种典型的流固耦合过程，宜采用真三向固结理论。
比奥（Biot）固结基本理论可以反映固结过程中位移与孔隙压力的相互影响，因为比奥（Biot）固结理论能反映实际情况，故计算软土固结沉降时宜采用比奥（Biot）固结理论。
4．计算模型的建立①计算区域及网格划分试验区采用塑料排水板真空预压，排水板深度19m，间距0.85m，正方形布置。
软土地基沉降计算及预测方法研究
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结 度 Ｕ及总压缩量 ５分别为
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５） 。开始近 似于一条指 数曲线 ， 通过曲线外 延来 推算
未 知 时刻 的 沉 降 量 和 最 终 沉 降 量 。指 数 曲线 方 程 为
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（ ２）
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关 系或沉 降时间关 系都 必须加以修正 。 高木俊介指 出， 对于任意变速加 荷的情 况， 假设 ４ 为任意时刻 二时的加荷 速率 ，．：为时间间隔 ｄ ９ ｄ ｒ 内的荷载增量 ｄ ， 时刻 的固结 度为 ｔ时 以前 各荷 ｐｔ
总第 １２期 １ 测分别加 以阐述
Ｈｉ ｗ ｙ ＆ Ａ ｔ ｏｖＡ ｐｉｔｎ ｇ ａｓ ｕ ｍ ｔ ｅ ｌａ ｏｓ ｈ ｏ ｉ ｐ ｃｉ
化， 这样弹性土体单 向压缩 时， 则
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２１ 变荷载作用下软土地基沉降预测方法 ． 变荷载作用下 软土路基沉 降的预测 ， 通常采用 地基参数法。地基参数法是根据土力 学理论研究地 基土压缩 固结与荷 载时间 的关 系 ， 通过地 基土 的本 构模 型和 固结理论建 立正 演模 型 ， 利用实 测沉降 资 料和优化方法 ， 反演分析地基土参数， 最后利用所建 立的正演模型预测后 期沉 降量。根据 固结理论 ， 可 分为基于太沙基固结理论的反分析法和基于 比奥 固 结理论的反分析法。太沙基 固结理论的反分析法认 为土体只有竖向变形 而没有水平 变形 ， 由于软土存 在较大的水平方向上的位移 ， ， 因此 计算结果有很大 误差， 由于该方法 比较简单 ， 但 修正后预测结果能够 满足工程要求 ， 因而得 到普遍应用 。 ２ １１ 基 于太沙基 固结理论 的反 分析 法 ．． 基本假设 ① ： 土是 均质 的、 全饱和 的理想 弹 完 性材料； 土体变形是 微小的 ； 土颗 粒和孔 隙水 ② ③ 均不可压缩； 孔隙水 渗流服从 达西 定律 ， ④ 渗透 系 数为常数 ； 荷 载一次 瞬时施加 并维 持不变 ， 体 ⑤ 土 承受 的总应力不随时 间变化 ； 土体 中只发生竖 向 ⑥ 压缩变形和竖 向孔隙水渗 流。 设土体 完全饱和 ， 土颗粒 和孔隙水 均不可压缩
吹填淤泥造地中软基处理沉降-固结度计算探讨
吹填淤泥造地中软基处理沉降\固结度计算探讨摘要：排水固结是处理高含水量软土地基的一种经济、有效的方法，广泛应用于淤泥、淤泥质土类地基的加固和处理。
但在机场重大工程吹填淤泥造地区域采用此方法处理原状淤泥和回填淤泥的效果和设计计算等方面的研究不多。
本文结合具体工程实践，对排水固结处理预压加固沉降、固结度计算进行了研究。
关键词：吹填淤泥造地；堆载预压地基处理；沉降、固结度计算；1 概述厦门新机场工程选址在翔安大嶝岛与小嶝岛之间的浅滩区域，规划占地面积31.0平方公里，填海面积26.0平方公里，机场等级4F，规划四条跑道，计划2019年建成投入使用。
2010年以来，厦门市利用环境整治工程的近海疏浚泥，在厦门新机场规划场地吹填造陆。
现大嶝东部约2.73平方公里鱼塘区已完成了吹填工作，吹填场地普遍有吹填泥层和原状海积淤泥层，在机场场道和其它建（构）筑物建设之前，必须对场地进行地基处理，处理后交地标高为5.5m（85国家高程，下同）。
2 设计条件2.1 设计水位设计高水位：3.18m设计低水位：-2.67m极端高水位：4.40m极端低水位：-3.42m2.2地质情况（1）吹填土层由吹填疏浚泥形成，分布复杂，土的工程性质差异性大。
1)吹填淤泥层（Q4ml）：深灰色，饱和，流动～流塑。
摇振反应慢，捻面较光滑，干强度低，属高压缩性土。
该层在局部地段孔隙比、含水量变小，相变为淤泥。
厚度为1.0～7.0m，平均厚度为5.21m。
（2）海相沉积层(Q4m)海积淤泥层包括淤泥、淤泥混砂层、砂混淤泥层、粉砂层和砾砂层等,淤泥质土层具有性质差、厚度变化大、层位交错分布的特点。
1）淤泥及淤泥混砂:灰、深灰色，饱和，呈流塑状，具有高压缩性特点。
主要由淤泥及淤泥混中、细砂而成，砂粒呈次棱角状，含云母，混贝壳屑，含腐殖质，层厚0.3～18.2m不等，平均厚度3.78m。
其平均标准贯入试验击数1～2击，该层属高压缩性软弱土，力学强度低，易触变，工程性质差。
软土路基沉降预测方法探讨
软土路基沉降预测方法探讨
李海燕
【期刊名称】《铁道建筑技术》
【年(卷),期】2010(000)011
【摘要】双曲线法、指数曲线法和三点法均是软土路基沉降预测的常用方法,此三种方法对沉降观测时间均有要求.为此,以某高铁试验段的塑料排水板联合超载预压加固处理测出的路基沉降数据为基础,分析这三种方法的适应性和稳定性.结论为:在恒载6个月内,不同预测方法和实测值变化规律基本一致;双曲线法预测的最终沉降总体上较其他方法大;指数法一和三点法以前3个月、后3个月和6个月数据为基础的预测规律最接近,以前3个月和后3个月的数据为基础的两次预测的沉降差值最小.
【总页数】4页(P91-93,115)
【作者】李海燕
【作者单位】中铁二十五局集团第三工程有限公司,长沙,410001
【正文语种】中文
【中图分类】U416.1
【相关文献】
1.基于沉降观测资料预测最终沉降量的方法探讨 [J], 袁伟;王斌强;章煦
2.软土路基的最终沉降量计算方法探讨 [J], 黄欢;滕伟福;方聚宝
3.软土路基沉降观测方法探讨 [J], 刘志孔
4.基于归一化的公路软土路基不均匀沉降预测 [J], 汪仕旭
5.基于沉降控制的软土路基粉喷桩加固设计方法探讨 [J], 胡春林;王茂丽;李坤因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
软土地基工后沉降预测方法的探讨
实例 ｌ 换填地基。 某铁路 Ｄ ４ ８０前后一 Ｋ ８＋ ８ 段路堤 ，地 基为早 地，表层局部 是淤 泥。填土高
１ ｍ。地基采取清除地表杂物 ，挖除淤泥 。疏干地 ５ 表水 、整平 碾 压 等 措 施 处 理。沉 降观 测 时 问 为
２ ４ ００
式中：Ｏ 、 均为待定参数。 ｔ 、
１ 数学模型及其求解方法 １ １ 双曲线模 型 、】 ． 】 ［
（） ５
求出 Ｏ 后 ，由式 （ ） ｔ 、 ３ ，可 以解 出 Ｉ 时刻 累 计沉降量估算值 ，由下式求得
ｓ＾ （）＝
＋
Ｉ一 ． ． ¨
（） ６
如果拟合 曲线收敛 ，则最终沉降量为
ｓ＝＿ 。【
Ｑ： ｒ（） ｓ： ］ Ｉ 一 （）： ｓ．
＝ Ｓ＋ ａ （＿ ３ ）
至于 的取值 ．可 以考虑取使 Ｑ （ （ ） 式 ８） 最小时 的值。经 过多个 断面的推算 、比较 ，发现 ｐＥ ［一 ， ］时比较符合实际情况。计算 ｐ时采 ５ Ｏ 用试算 法：以 Ｏ １ ． 的步长将 口从 一 取至 Ｏ ５ ，利用 式 （ ）求出 、 ，进而求出该 所对应的 Ｑ值 ， ５ 找出其 中最小 的 Ｑ值所对应 的值 ａ 、 即可 。 、ｐ 以上计算过程稍复杂 ，需用计算机编程计算 。
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路基工程
２０ 年第 ２ （ ０６ 期 总第 １５ ２ 期）
软土地基工 后沉 降预测方 法 的探讨
林
摘 要
青 曹新文
（ 西南交通大学土木学院道路与铁道工程系 四川成都 ６０３ ） １０ １
介 绍软 土地 基 工后 沉 降预 测 的几种 方 法 。利 用观 测数 据 。采 用 Ｒ Ｕｈｒ 型和 双 曲 ． ｓｅ 模
某码头吹填场地工后沉降控制方法的应用与分析
某码头吹填场地工后沉降控制方法的应用与分析吹填场地的工后沉降完成时间长，沉降量大，而某吹填场地采用综合方法处理后，实施效果理想。
结合该工程实例，本文分析了设计和施工采用的措施，提出一些建议，以供类似工程参考。
标签：吹填场地；工后沉降；振冲密实法在滨海、滨河和滨湖区域，由吹填料形成陆域后，经过地基处理达到工程场地要求，用作工程场地，这类吹填造地的情况经常可见，但吹填场地对于工程场地来说，往往又是一大工程隐忧的产生之处，因为新吹填的土体即使在地基处理后承载力达到了要求，但工后沉降量却难以满足，如果工后沉降要得到较好的控制，带来的将是大量的地基处理费用以及很长的地基处理周期。
1、工程背景海口港区某码头扩建工程拟形成后方陆域，主要用于堆场和仓库建设，地面荷载按照40kpa考虑。
根据工程地质勘察报告，显示拟建工程范围内揭露的地层有第四系全新统海相沉积（Q4m）的淤泥夹砂层；第四系下更新统浅海-滨海潮坪相（Q1m）沉积粘性土夹砂层；第三系上新统滨浅海相沉积的（N2m）粘性土夹砂层。
拟建工程陆域形成方案，原方案计划在北侧护岸、西侧护岸、南侧坡地、东侧外围堤所围成区域内大面积吹填疏浚物和部分海砂形成面层标高为4.4m的陆域，地基处理方法考虑将整体区域分为A区和B区，A区为吹填土较深区域，考虑打排水板形成竖向排水通道，进行堆载预压，卸载后再进行强夯，夯能为1500KJ，而B区为吹填土较浅区域，直接实施强夯，夯能为3000KJ。
拟建工程整体工期为四年半，地基处理工期考虑为两年。
但在吹填区域已经吹填了小部分淤泥疏浚物后，由于港区整体战略调整的需要，使用需求发生变化，如建设工期要求提前一年半，地面荷载提高到了60kpa，工后沉降量要求小于30cm。
工程条件发生改变，必须做出相应变更，方能满足实际情况的要求。
2、现状条件分析如果按拟建工程吹填和地基处理的原方案进行，虽场地承载力可以满足60kpa的要求，但对于工后沉降，根据勘察单位对现状补充勘察的资料，分别计算吹填场地地基处理完成交付使用前、交付使用1～3年后及最终沉降（计算荷载：施工期只考虑自重下固结，交付使用后的使用荷载为60kPa）。
对软土地基沉降进行预测的方法研究,工程范文.doc
对软土地基沉降进行预测的方法研究,工程-[摘要]总结概括了国内近年来有关于软土地基沉降预测方法的研究以及应用进展，通过分层总和法、曲线拟合法、仿生优化算法三个类别对我国相对应的软土地基沉降预测进行阐述，同时对各类方法的预测精度以及研究原理做了简要的介绍，可为土木工程中对软土地基的沉降计算以及加固处理提供相关参考。
[关键词]软土地基；沉降预测；仿生算法；曲线拟合地基的沉降尤其是不均匀沉降会引起上部建筑结构的倾斜，引起建筑结构产生裂缝，严重时甚至会引起建筑物的倒塌，因此对于地基进行沉降预测以及沉降观测十分有必要。
1.分层总和法分层总和法是计算软土地基沉降的常用方法，也是我国规范中推荐使用计算地基沉降的方法。
该种方法是基于太沙基所建立的均质土层竖向固结微分方程进行计算，该法假设软土地基是具有分层的各向异性的半无限体，同时软土地基在受荷载作用下的沉降以竖向固结沉降为主，忽略侧向的膨胀变形，采用有侧限条件下软土的固结压缩指标进行计算，利用软土地基中心点以下的附加应力计算软土地基各个分层的土体变形量Si，最后将各层土体的变形量进行累加得到软土地基的总沉降量s，计算公式如式（1）分层总和法在计算过程中，只计算土体的竖向变形而忽略掉其侧向变形，同时，在计算过程中附加应力计算值误差较大，孔隙比以及压缩指数等软土参数的选取有较大的人为性，因此计算得到的沉降量与实测值往往有较大误差。
但是由于分层总和法计算原理简单，容易得到计算结果，因此常常利用分层总和法对软土地基沉降做初步预测。
2.曲线拟合法曲线拟合法是现在实际工程中对于软土地基沉降预测的最广泛方法，其原理是假设实际的沉降曲线与某种类型的曲线形式是相符合的，用实际沉降曲线中选取的若干点进行回归分析得到拟合预测曲线，再根据预测曲线进行软土地基的沉降预测。
我国现在常用的曲线拟合办法主要有双曲线以及抛物曲线。
在我国最早对软土地基沉降值进行曲线拟合时，大量的统计数据表明我国软土地基沉降的变化趋势较为符合双曲线变化趋势，因而根据实际数据所得到的趋势拟合曲线方程如下式：式中：St一时间t时的沉降量；Sf——最终沉降量（t=∝）；So——初期沉降量（t=o）；a、b——将荷载不再变化后的3组早期实测数据代入上式组成方程组求得的系数。
软土地基沉降预测方法探讨
按直 线变 形体 理论 ， 外荷 载作 用下 的变 形只 发生 在 在有 限厚度 范 围 内（ 缩层 ） 将压 缩层厚 度 内的地 压 ， 基土 分层 ， 分别 求 出各分 层 的应 力 。然后 利用 室 内 压缩试 验得 到 的应 力 一应 变 关系 ， 求 出各分层 的 把 变 形量 加起 来 即为地 基 的沉 降量 。亦 即 ， 用弹性 理 论求 地基 中的竖 向应 力 ， 用单 向压缩 曲线来求变 形 ，
＋兀 １ ４
式 中， Ｐ为基底 平均 压力 ， ｂ为矩 形基 础 的宽度 或 圆形基础 的直径 ， 、 ｏ Ｅ 分别为地基土 的泊松 比和 变形 模量 ，１ （ 为沉 降影响系数 。 ） 该 方法 计算 沉 降 的正确 性往 往取 决于 地 基土
的变形 模量 Ｅ 选取值 的合理 与否 。 常都假 定 Ｅ ｏ 通 ｏ
地 面上任 一点 的沉 降量 为 ：
： ．
３基于固结 度等效的 沉 降预测方法探讨
从式 （ ） 以看 出 ， ｘ可近似视 为地基 的平均 ４可 ｆ） 【
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（ 件 下单井 地基 等应变 解析解 ： ２ ）
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软土地 基沉 降预测方法探讨
许俊超
软 土地基沉 降预测 方法探讨
许 俊超
（ 中铁第四勘察设计院集团有限公司城建院 武汉 ４０６ ） ３ ０ ３
【 摘
要】 通过对常用软土地基沉降计算方法的分析， 并基于固结度等效
的原则推导 出了计算地基最终沉降的计算公 式， 同时给 出了某一时刻地基 剩余沉 降与沉降速率的关系。该法避免 了传统沉降预测方法中确定参数
吹填软土沉降的计算方法分析
204相关专业城市道桥与防洪2020年1月第1期DO1:10.16799/ki.csdqyfh.2020.01.055吹填软土沉降的计算方法分析蒋洪进I,赵璋2,陈豪3(1.上海建工集团股份有限公司，上海市200080；2.温州市城市建设开发项目前期工作办公室.浙江温州325009;3.温州市城市道路建设研究中心.浙江温州325009)摘要：介绍了几种常用的地基沉降计算分析方法，并分析了不同分析方法的计算方法特点及适用性，最后指出具体应用时应注意的问题。
关键词：吹填土；沉降计算；计算方法中图分类号：U416.1文献标志码：A文章编号:1009-7716(2020)01-0204-030引言考虑到软土地基的复杂性，如何正确计算路基的沉降是一个重要问题。
不同的计算方法有不同的优缺点，不同的适应范围。
在实际工程的沉降计算中，并不单纯地依赖于某一种方法，只有对每一种计算方法的原理、优缺点和计算结果的质量都有了了解之后才能在实际运用的过程中灵活地选择适合的计算方法。
目前我国建筑、铁道、交通和林业等部门颁布的有关地基基础设计规范中采用的地基最终沉降的计算公式形式各异IT。
1规范方法根据计算原理，主要分为以下两种：(1)《港口工程地基规范》方法中华人民共和国行业标准《港口工程地基规范》(JTS147-1—2010)中，规定地基最终沉降量按分层总和法计算：n n nS=m*S S,=m工骨LH,=叫£守H,(1) i=1i=l1+Gi i=l匕s i式中：H,为第：分层土的厚度；“对应于第i分层土在自重应力下的孔隙比;。
》对应于第i分层土在自重应力和附加应力下的孔隙比；久为第i分层土顶面与底面附加应力的平均值;E”为基础底面下第i层土的压缩模量，由e-p曲线确定；叫为沉降经验系数。
其中沉降计算深度z”由应力控制法确定，规范规定“地基沉降的计算深度自基础底面算起，对于压缩模量不小于6MPa的土层，算到附加应力等于自重应力10%处。
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图１ 试 验 区 实测 地 表 分 层 总 沉 降 ～ 时 间 关 系 曲线
ｔ １ ａ ／ Ｓ－ Ｓ ａ
０．１４ ０．１２ ０．１ ０．０８ ０．０６ ０．０４ ０．０２
０
２ ． 双 曲线 模 型
图 ２ 双 曲线 模 型 预 测 最 终 沉 降 收 稿 日期 ：２ ０ １ ３ — １ ０ — ２ ８
０ ２ ０ ４ ０ ６ ０ ８０ １ ０ ０ １ ２ ０ １ ４ ０ １ ６０
在竖向 排水条件下， ： Ｃ ／ ， 。
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… … … … … … … … … … … … …
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用 指 数 模 型 预 测 某 一 时 刻 沉 降 时 ，根 据 模 型 自身 的特 定
第 １ ４卷 第 １ 期
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２Ｏ１ ４
大 面积吹填软 土地基 处理中沉降预测方法探究
刘海民 ’ ，范 洪 浩
（ １中 交水 运 规 划设 计 院 有 限公 司 ， 北 京 １ ０ ０ ０ ０ ７ ；２衢 州 Ｉ 市 港 航 管 理 局 ，浙 江 衢 州 ３ ２ ４ ０ ０ ０） 摘 要 ：文 中对 比 研 究 了 大 面 积 吹 填 软 基 处 理 工 程 中 沉 降 预 测 问 题 ， 分 析 探 讨 了 基 于 实 测 数 据 推 求 未 知 时 间
统 分 析 法 ；第 三 类 是 基 于 Ｂｉ ｏ ｔ固 结 理 论 结 合 土 体 本 构 模 型 的数 值 方法 。 这 几 种 方法 各 有相应 的适 用条件 和 理 论机 制 ，己 经 成 为 当 前 计 算 沉 降 的 主 要 方 法 。本 文 结 合 工 程 实 例， 分 别 用 三 大 类 方 法 预 测 软 土 地 基 的 后 期 沉 降 和 最 终 沉 降。 分 析 各 自方 法 的 特 点 和 适 用 性 ，并 结 合 真 空 预 压 试 验 区实测 资 料进 行 基于 统 一评 价标 准 的 比较 ， 从 而 得 出 较 为 准确 的预 测 结论 ，为相 应 工程 提供 参 考 。 本文 以施 加 稳 定 的真 空荷 载为 沉 降分 析 的起 点 ， 不 考
达 ：
Ｕ． ：１ — Ｐ所
式中 ： Ａ、 Ｂ 一排 水固结系数。 竖 向排 水 条 件 下 ， ＝８ ／ ｌ ｒ ；
Ｂ则 与固结系数 Ｃ． ． 和排水距离 Ｈ 有关。
， ／
虑 抽 真空 前 插板 期 间沉 降 。图 １ 为 试验 区 实测 地表 分 层
总沉 降 ～ 时问变 化 曲线 。
范洪浩 （ １ ９ ８ １ 一 ） ，男 ，浙 江 省 衢 州 市 港 航 管 理 局 工 程 师 。
第 １期
刘 海 民 等 ：大 面 积 吹 填 软 土 地 基 处 理 中沉 降 预 测 方法 探 究 模 型 最 差 。具 体 关 联 度 计 算 结 果 见 表 ３。
条件 ， 对 所 选 取 的不 同 的三 点 （ ｔ １ ， Ｓ 】 ）， （ ｔ ， ，Ｓ ２ ）， （ ｔ ，
＼ ｌ Biblioteka Ｓ 。 ）以 及 时 问 间隔 Ａｔ， 预 测结论会有所不 同。 这 就 要 求 在 预
￣ 、
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测之前先将 实测数据进行 “ 光滑” 处理 ，处理后 的曲线数据
指 数 曲 线 配 合 模 型 法 又 称 为 三 点法 …，是 曾 国 熙 １ ９ ５ ９ 年提 出的。 该 模 型 从 土 层 平 均 固结 度 为 时 间 的指 数 函 数 出 发 ， 依 据 固结 度 方 程 和 固结 度 定 义 得 出 。按 砂 井 固结 理 论 ，地 基 在 加 固历 时 ｔ的 平 均 固 结 度 Ｕ 的计 算 公 式 可 以 用 式 （ １ ）表
大量 的建筑物 沉降观测资料表 明 ，沉降与 时间的关系 曲
线 近 似 的接 近 于 双 曲 线 …。这 种 模 型 就 近 似 的 假 定 在 最 后 一
作者简介 ：刘海 民 （ １ ９ ８ ０ 一 ） ，男 ，黑龙江五常市人 ，中交水运规划设 计院有限公司工程师 ，主要从事水工设计工作 。
存 在 一 定 的 随机 性 和 人 为 偏 差 ，从 而 也 会 造 成 预 测 结 论 的 偏
Ｉ ＋ ．ｈ
差 。 本文 为 了 减 少 误 差 ，选 取 三组 不 同 的实 测 起 点及 时 问 间
．
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隔进 行 计 算 ，最 后 取 其 平 均 值 作 为 最 终 预 测 结 果 。 即 预 测 最 终沉降为 １ ， ６１ ０ ｍｍ ，推 算 地 基 平 均 固结 度 为 ８ ９ ． ５ ％。 表 １ 指 数 曲线 配 合 模 型 预 测 结 果
内的沉 降预 测 方法 ，以统 一 的评价 指 标 灰色 关联 度进 行 了 三类 方法 的特 点 和 实 用性 。利 用基 于 有 限差 分法 的
Ｆ Ｌ ＡＣ３ Ｄ 数 值 计 算 方 法 ，结 合 工 前 土 工 试 验 数 据 ，预 测 了 未 知 时 间 内 的 沉 降 ，探 讨 了 该 方 法 的 推 广 价 值 ，为 类 似工 程提 供 借 鉴 。 关 键 词 ：软 基 处 理 ；软 基 预 测 ；本 构 模 型 ；灰色 模 型 ；有 限差 分 法 中 图分 类 号 ：Ｔ Ｕ ４ ４ ７
引言
文 献标 识码 ：Ａ
文章编号 ：１ ０ ０ ６ － ７ ９ ７ ３（ ２ ０ １ ４ ）０ １ — ０ ３ ２ ４ － ０ ５
二 、基 于 实测 数 据 的软 基沉 降 预 测模 型 研 究
１ ． 指数 曲 线 配 合 模 型
一
、
工 程 中常 用 的沉 降预 测 方法 大 致可 分为 三 类 ： 一 类是 基于 实 测沉 降 历 时关 系 的 曲线拟 合 方法 ； 第 二 类是 基于 系