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1地基处理方法概述1

1.1概述1

1.2地基处理方法分类1

1.2.1排水固结法1

1.2.2挤密、压实法2

1.2.3地基加固的其他方法2

1.3地基处理方法研究新进展3

1.4本书分析的地基处理方法6

参考文献7

2地基处理分析中的数值方法8

2.1概述8

2.2有限差分法8

2.2.1有限差分法公式8

2.2.2有限差分格式12

2.2.3土工问题分析的有限差分法14

2.3有限单元法19

2.3.1有限单元法的基本原理19

2.3.2土工问题分析的有限元方法22

2.4其他数值方法简介23

2.5本书采用的数值方法24

参考文献25

3天然软土堆载预压施工过程的数值模拟26

3.1天然结构性软土研究概述26

3.1.1天然软土的结构性与堆载预压法26

3.1.2天然软土结构性研究综述27

3.1.3一维线性及非线性固结理论综述30

3.1.4软土抗剪强度随固结度增长的研究现状35

3.1.5软土地基稳定分析研究现状36

3.2任意固结度结构性软土的抗剪强度分析38

3.2.1固结条件下抗剪强度的增长39

3.2.2饱和软黏土任意固结度不排水强度42

3.2.3结构性天然软黏土任意固结度不排水强度45

3.3结构性软土一维非线性固结方程47

3.3.1分级加载时太沙基一维固结方程的推导48

3.3.2考虑结构应力比的土体非线性固结的推导49

3.4一维非线性固结求解与程序开发51

3.4.1 Crank-Nicolson差分法求解过程51

3.4.2非线性固结程序3CCON流程分析图55

3.5非线性参数对计算结果的影响分析56

3.5.1 ？/c比值变化影响56

3.5.2进一步的讨论59

3.6结构性软土地基堆载施工模拟程序开发60

3.6.1地基稳定分析的极限平衡法60

3.6.2结构性软土地基的稳定性分析67

3.6.3结构性软土地基稳定性分析程序3CCON&STAB69

3.6.4结构性软土路堤分级加载方案确定及MFC界面开发73

3.7结论和展望83

3.7.1主要结论83

3.7.2进一步工作展望85

参考文献85

4复合振冲碎石桩施工过程的数值模拟92

4.1概述92

4.2土中振动孔隙水压力计算模式92

4.2.1孔压的应力模型93

4.2.2孔压的应变模型94

4.2.3孔压的有效应力路径模型95

4.2.4孔压的内时模型96

4.2.5孔压的瞬态极限平衡模型96

4.2.6孔压的能量模型96

4.3复合振冲碎石桩施工模拟的理论构架98

4.3.1振动孔隙水压力的产生98

4.3.2土体密实机理102

4.3.3等效孔隙比和等效相对密度103

4.3.4孔隙水压力的消散104

4.4复合振冲碎石桩施工过程数值模拟程序104

4.4.1土体有限差分网格划分104

4.4.2差分格式及边界条件106

4.4.3数值分析过程及程序107

4.5复合振冲碎石桩施工过程数值模拟结果分析109

4.5.1模拟参数选择109

4.5.2普通振冲碎石桩数值模拟结果分析110

4.5.3复合振冲碎石桩数值模拟结果分析111

4.5.4进一步比较分析与讨论113

4.6结论和展望115

参考文献116

5强夯加排水地基处理的数值模拟119

5.1强夯法及加固原理119

5.1.1强夯法概述119

5.1.2弹性半空间中的波体系121

5.1.3强夯法加固土体的原理121

5.2强夯法能量耗散分析与密实机理127

5.2.1强夯法能量耗散分析127

5.2.2强夯超孔隙水压力增长的能量模型130

5.2.3超孔隙水压力消散分析131

5.2.4强夯土体密实机理分析132

5.3强夯数值模拟程序开发132

5.3.1模拟程序设计132

5.3.2数据输入文件和程序输出文件134

5.4强夯加排水地基处理施工数值模拟结果与分析136

5.4.1数值算例与模拟结果分析136

5.4.2渗透系数对夯击结果的影响140

5.4.3夯击间隔时间对夯击结果的影响142

5.4.4砂井与夯点距离对加固效果的影响145

5.4.5夯击能量对夯击结果的影响152

5.4.6“重锤少夯”和“轻锤多夯”的讨论152

5.5结论157

参考文献158

6工程实例分析160

6.1堆载预压工程实例分析160

6.2振冲碎石桩工程实例分析163

6.3强夯加排水地基处理工程实例分析164

参考文献166