考虑欠固结因素的坝前淤积土一维固结分析

作者:张志龙; 王红雨*; 陆通; 王韵; 常留成
来源:武汉大学学报(工学版), 2023, 56(07): 781-790.
DOI:10.14188/j.1671-8844.2023-07-002

摘要

“坝前淤积面加坝”是宁夏南部黄土丘陵山区水库除险加固工程中普遍采用的一种施工方法。考虑到当地水库运行特点,可将坝前淤积层视为近似于静水中沉积,土层内存在尚未完全消散的超静孔隙水压力,处于欠固结状态。如何确定欠固结淤积土在堆载固结施工前土层内部的状态是坝前淤积层加坝需要解决的关键问题。基于大变形固结理论的分段线性方法编写了用于计算淤积土晾晒间自重固结的计算程序,利用文献中的相关算例进行了验证,提出了针对欠固结土的固结计算模式,并分析讨论了影响欠固结淤积土固结的主要因素。选取西北地区坝前淤泥面加坝工程案例,通过与其他计算方法的对比分析,探究了考虑欠固结因素对淤积土排水固结计算的影响程度。结果表明:欠固结淤积土在晾晒期间其体内孔隙比、超静孔压随深度呈非线性变化,底部固结速度、单位厚度压缩量相对较大;土层初始高度和初始孔隙比对欠固结淤积土沉降结果影响显著;如果将欠固结土按正常固结土计算,沉降量会被低估。