武广高铁红黏土地基沉降计算方法

随着我国经济的快速发展,我国加大了对西部开发的力度。由于西部属于典型的湿陷性黄土地区,并且黄土具有自己独特的物质组成和结构以及所在地质地貌的环境,使得工程在建设过程中,由于荷载不同或黄土地基自身性质而引起差异沉降,使得上部结构产生附加应力,从而影响建筑物的结构安全和建筑物的正常使用。因此,研究黄土地基的基础沉降计算具有实际的应用价值。

介绍了几种常用的地基沉降量推算方法,如asaoka法、泊松曲线预测法以及遗传算法,并通过工程实例对上述方法进行比较分析,讨论了各方法的优缺点及适用性。

地基沉降计算方法分析与改进——本文分析了几种常见的计算地基沉降的方法，着重介绍了考虑应力历史、侧向变形和有效应力对分层总和法的改进。提出影响地基沉降计算准确度的是：方法本身能否反映地基的成层性和非均质性；能否考虑到土的非线性特点。

关于地基沉降计算方法的探讨——笔者通过对地基沉降计算方法的探讨，分析了地基沉降的内外原因，以土体压缩实验数据所得应变与应力关系的拟舍函数定量描述土体的压缩性进而以积分求得地基沉降。

本文通过对不同的沉降计算方法的对比，分析了考虑土体应力历史、侧向变形的情况下不同计算方法的各自优缺点，提出应用这些方法应注意的问题。总结各家沉降公式后，提出作者的看法。

软土是一种区域性的特殊土,是在一定的地质条件下形成的,具有变形大、承载力低等特点。软土地基具有高含水量、高压缩性、低强度、低渗透性和高灵敏度的特点,其地基稳定性差,不易满足建筑物地基设计要求,直接影响结构工程的稳定性和耐久性,一般都需进行处理才能满足工程设计要求。简要介绍了软土的特点和工程特性,论述了饱和软土地基沉降计算中需要考虑的土体的自重应力计算、基底附加压力随地基沉降变化的影响、加载方式和加载速率的影响等关键问题,分别给出了瞬时沉降、固结沉降和次固结沉降3个阶段的饱和软土地基沉降量计算方法。

6.3常用的地基沉降计算方法 这里所讲的地基沉降量是指地基最终沉降量，目前常用的计算方法有：弹性力学法、分 层总和法、应力面积法和考虑应力历史影响的沉降计算法。所谓最终沉降量是地基在荷载作 用下沉降完全稳定后的沉降量，要达到这一沉降量的时间取决于地基排水条件。对于砂土， 施工结束后就可以完成；对于粘性土，少则几年，多则十几年、几十年乃至更长时间。 6.3.1计算地基最终沉降量的弹性力学方法 地基最终沉降量的弹性力学计算方法是以boussinesq课题的位移解为依据的。在弹性 半空间表面作用着一个竖向集中力p时，见图6-5，表面位移w(x,y,o)就是地基表面的沉降 量s： er p s 2 1 （6-8） 式中—地基土的泊松比； e—地基土的弹性模量（或变形模量e0）； r—为地基表面任意点到集中力p作用点的距离， 22 yxr。 对于局部荷

地基沉降计算方法的分析与改进——针对我国规范地基沉降计算采用的经验系数取值跨度较大这一不足，尝试对计算方法进行改进，引入三个影响系数，从而削弱了一个经验系数的综合性，提高了系数取值的准确性。

针对现行经验系数包含的影响因素太多以致其取值过于离散的问题,在现行规范法计算建筑地基沉降的基础上,对现行方法进行了改进,由原来的1个修正系数改为4个修正系数,用新增加的3个系数反映3个不同方面的影响,以减小原经验系数的综合程度.分别考虑基础刚度、侧限假定及取土扰动对新引进的3个修正系数进行取值,并提出了相应的确定方法.实测工程的计算分析表明,改进后的计算方法准确性大为提高.

高填石路堤地基沉降受施工情况影响,填筑阶段和非填筑阶段地基沉降规律明显不同,因而不能采用统一的地基沉降与时间关系的表达式来描述地基各阶段沉降规律。填筑阶段,提出了能同时考虑剪切变形和压缩变形的修正的邓肯张模型来计算路基沉降;对非填筑阶段早期的地基沉降,采用与时间和固结压力有关的指数函数预测模型进行计算。通过对填筑阶段和工后早期的沉降计算,其计算结果均与实测值吻合良好。

针对实际工程中软黏土地基的成层特性及竖井有时并未打穿软土层情况,采用太沙基一维固结理论和巴伦固结理论的基本假定,利用固结度联系孔压与变形,提出一种简化成层软黏土地基的固结沉降计算方法,对竖向排水地基的固结度及沉降等进行预测。对计算的几个关键问题进行探讨:如固结系数的反演选择、竖井未打穿土层时,竖井底部成层地基固结度计算、压缩土层厚度选取等问题。在上述理论的基础上,用fortran语言编写排水竖井固结程序consol,在工程实践中得到应用,取得良好的效果。

高填方地基的工后蠕变沉降计算是判断其沉降稳定与否的重要方法,也是安排后续施工的重要依据。针对通过有限沉降观测数据进行沉降预报的问题,提出高填方蠕变沉降实用计算方法。为进一步论证该方法的合理性与实用性,结合承德机场的工后沉降监测数据对蠕变实用算法进行深入分析。然后为检验该方法的优越性,分别以承德机场和陕西某黄土高填方地基为例比较了所提出方法和三点法、星野法及双曲线法的计算结果。结果表明：蠕变实用算法在已知有限数据的情况下可以更好地预测有限时间内高填方的蠕变沉降。

复合地基沉降计算方法讨论——复合地基设计中，沉降计算是一个重要环节，然而目前还没有一个成熟的计算方法。总结了现阶段常用的沉降计算方法，指出了各方法的适用性及应注意的问题，并对复合地基沉降计算方法的发展提出了一些设想。

建筑地基沉降计算方法的评价——对建筑地基沉降计算的几种方法进行了评价．指出压缩模量计算地基沉降存在着剪刀型错误；关于本构模型，由于土性参数的获得非常困难，因而在工程中难以应用；弦线模量法经过工程实践检验，是计算地基沉降较为可靠的方法．

真空-堆载联合预压地基沉降计算方法分析——真空-堆载联合预压技术已在道路工程领域得到推广应用，但地基沉降还没有一个成熟的计算方法。结合工程试验资料，对真空-堆载联合预压偌稻穗上真空度传递规律、地基沉降的计算荷载、计算深度、侧向变形等问题进行分析...

传统地基沉降计算方法存在的问题分析——从基本假定、附加应力计算和变形参数的选取等方面入手，探讨了土力学课程中介绍的地基沉降传统计算方法存在的一些问题．在计算附加应力时，忽略了地基的成层性、可能存在的塑性区、基底压力分布形式以及基坑支护结构等因...

采用单井地基等效圆内真空压力的平均值等效代替群井地基内部真空压力的平均值推求在k_0固结条件下地基沉降计算方法。在原有考虑土体侧向变形(非k_0固结)的地基沉降计算方法的基础上对体积应变修正系数进行了新的考虑与分析.提出平均体积应变系数的概念,认为考虑侧向位移的固结沉降应采用平均体积应变系数对公式进行修正。进行有限元计算分析,将理论计算值、有限元计算值、实测值三者进行比较分析,认为计算值合理、可靠。采用真空预压沉降计算方法进行沉降预测较为合理便捷,对真空预压设计有一定的指导和借鉴作用。

几种软土地基沉降计算方法的分析探讨——介绍了几种常用的软土地基沉降量推算方法，如双曲线法、asaoka法、泊松曲线预测法以及遗传算法，并通过工程实例对上述方法进行了分析比较，讨论了各方法的优缺点及适用性。

基于差异沉降的复合地基沉降计算方法研究——差异沉降是群桩复合地基的一个不容忽视的问题，目前复合地基沉降计算均为计算复合地基的总体沉降，而研究差异沉降的关键问题是如何得到差异沉降值．提出了用桩体沉降法计算复合地基沉降的一种方法．该方法可以计算群...

差异沉降是群桩复合地基的一个不容忽视的问题,目前复合地基沉降计算均为计算复合地基的总体沉降,而研究差异沉降的关键问题是如何得到差异沉降值.提出了用桩体沉降法计算复合地基沉降的一种方法.该方法可以计算群桩中每根桩的沉降值,进而计算群桩的差异沉降.同时根据单桩沉降计算出群桩的总体沉降,通过模型试验和数值模拟提出了桩体沉降法的两个重要参数,并给出了这两个参数(桩顶应力比和桩端应力比)的经验公式.通过与模型试验和工程实测对比分析表明,采用桩体沉降法计算的沉降量与实测数据相吻合,可以认为是工程设计的一种可靠方法.

软土地基沉降计算及预测方法研究——对公路软土变形和沉降进行了理论分析，阐述了公路软土路基沉降预测的基本方法，并从荷栽变化的角度对几种方法进行了比较。

对公路软土变形和沉降进行了理论分析,阐述了公路软土路基沉降预测的基本方法,并从荷载变化的角度对几种方法进行了比较。