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我們先前分析了地基總沉降的三種情況,目前主要談談計算強夯地基固結(jié)總沉降的其中兩種方法:
1、分層總和法
分層總和法假定土體為直線變形體,在外荷載下的變形只發(fā)生在有限的厚度范圍內(nèi)(即壓縮層),將壓縮層內(nèi)的土體分層,分別求出各個分層的應力,然后利用室內(nèi)壓縮試驗指標及土體應力應變關(guān)系求出各個分層的變形量并將其總和起來即為土體的最終沉降量。分層總和法常采取e-p曲線和e-lgp曲線進行計算,前者未能考慮土體的應力歷史狀況,而后者能夠克服這個不足,能夠求出正常固結(jié)、超固結(jié)和欠固結(jié)情況下的沉降。但這兩種方法都是假定土體在側(cè)向不產(chǎn)生變形,而只在豎向上發(fā)生壓縮,如此假定無側(cè)向變形會導致沉降計算結(jié)果偏小。
2、應力路徑計算方法
應力路徑法計算強夯地基的沉降量是指在荷載的作用下,強夯地基中各點的主應力的值及方向都隨時間和荷載而變化,因而各點固結(jié)過程中的應力狀態(tài)有顯著差異,即應力路徑不同。
該方法的計算過程為: (1)計算某點的自重應力,并根據(jù)彈性理論計算附加應力引起的豎向和水平應力; (2)進行三軸試驗,士樣現(xiàn)在自重應力下固結(jié),然后加上附加應力,量取在附加應力作用下固結(jié)前后的垂直應變; (3)用量取的兩種應變差乘以土層的厚度,即得地基固結(jié)沉降量。該方法的最大優(yōu)點是能考慮加荷方式和加荷速率的影響,但該方法過多地依賴室內(nèi)試驗,試驗工作量大且試驗技術(shù)要求很高,故在工程應用方面非常不便。